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特許7508589通信方法及び通信装置

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-21

(45)【発行日】2024-07-01

(54)【発明の名称】通信方法及び通信装置

(51)【国際特許分類】

H04L 9/16 20060101AFI20240624BHJP

【ＦＩ】

H04L9/16

【請求項の数】 28

(21)【出願番号】P 2022568488

(86)(22)【出願日】2020-05-15

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-06-14

(86)【国際出願番号】 CN2020090460

(87)【国際公開番号】W WO2021226989

(87)【国際公開日】2021-11-18

【審査請求日】2022-12-15

(73)【特許権者】

【識別番号】504161984

【氏名又は名称】ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】グオ、ツィペン

【審査官】中里裕正

(56)【参考文献】

【文献】特開平１１－１９１７６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－３４９７５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１９８２１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】LAUTER, K. and MITYAGIN, A.，Security Analysis of KEA Authenticated Key Exchange Protocol，Cryptology ePrint Achive， Paper 2005/265 ver:20060217:002157，[online]，2006年02月17日， pp.1-17，<URL:https://eprint.iacr.org/archive/2005/265/20060217:002157>，[2024年1月19日検索]

【文献】山村明弘，ISO/IEC 9798プロトコルの安全性評価，[online]，2011年02月04日，pp.1-14，<URL:https://www.cryptrec.go.jp/ex_reports.html#fy2010>，[2024年1月19日検索]

【文献】太田良典，2章詳説 SSL/TLS，Web Site Expert，技術評論社，2007年08月25日，#13，pp.110-116

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｌ９／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

通信方法であって、
第２のデバイスが、第１のデバイスからの認証要求情報を受信する段階であって、前記認証要求情報は、前記第１のデバイスの識別子情報を含む、受信する段階と、
前記第２のデバイスが、第１のマッピング関係に基づいて、前記第１のデバイスの前記識別子情報に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定する段階であって、前記第１のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートとの間の対応関係を示すために用いられる、決定する段階と、
前記第２のデバイスが、前記第１のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードを決定する段階であって、前記パケット暗号化モードは、完全暗号化モード及びオンデマンド暗号化モードのうち１つを含む、決定する段階と、
前記第２のデバイスが、前記暗号アルゴリズムスイートに基づいて、認証応答情報を生成する段階と、
前記第２のデバイスが、前記第１のデバイスに、前記認証応答情報を送信する段階と
を備える、通信方法。

【請求項2】

前記第２のデバイスが、前記第１のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードを決定する前記段階は、
前記第２のデバイスが、第２のマッピング関係に基づいて、前記第１のデバイスの前記識別子情報に対応する前記パケット暗号化モードを決定する段階であって、前記第２のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つのパケット暗号化モードとの間の対応関係を示すために用いられる、決定する段階
を有する、請求項１に記載の通信方法。

【請求項3】

前記パケット暗号化モードが前記オンデマンド暗号化モードであり、前記通信方法は、
前記第２のデバイスが、通信パケットを生成する段階であって、前記通信パケットは、以下のフィールド：平文識別子、平文データ、暗号文識別子、及び暗号文データを含む、生成する段階
を更に備える、請求項１に記載の通信方法。

【請求項4】

前記平文データは、前記暗号文データのストリーム暗号化鍵生成シードを含む、請求項３に記載の通信方法。

【請求項5】

前記第２のデバイスが、前記第１のデバイスに、前記認証応答情報を送信する前記段階の前に、前記通信方法は、
前記第２のデバイスが、予め構成された第２のリストが前記第１のデバイスの前記識別子情報を含むと決定する段階であって、前記第２のリストは、認証される必要があるデバイスの識別子情報を含む、決定する段階
を更に備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の通信方法。

【請求項6】

通信方法であって、
第２のデバイスが、第１のデバイスからの認証要求情報を受信する段階であって、前記認証要求情報は、前記第１のデバイスの識別子情報を含む、受信する段階と、
前記第２のデバイスが、第１のマッピング関係に基づいて、前記第１のデバイスの前記識別子情報に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定する段階であって、前記第１のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートとの間の対応関係を示すために用いられる、決定する段階と、
前記第２のデバイスが、予め構成された第２のリストが前記第１のデバイスの前記識別子情報を含むと決定する段階であって、前記第２のリストは、認証される必要があるデバイスの識別子情報を含む、決定する段階と、
前記第２のデバイスが、前記暗号アルゴリズムスイートに基づいて、認証応答情報を生成する段階と、
前記第２のデバイスが、前記第１のデバイスに、前記認証応答情報を送信する段階と
を備える、通信方法。

【請求項7】

前記認証要求情報は、前記第１のデバイスの第１のデバイス証明書及び／又は前記第１のデバイスにより用いられる第１の署名値を更に含み、及び／又は
前記認証応答情報は、前記第２のデバイスの第２のデバイス証明書及び／又は前記第２のデバイスにより用いられる第２の署名値を更に含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の通信方法。

【請求項8】

前記認証要求情報は、前記第１のデバイスにより用いられる第１の乱数及び／又は前記第１のデバイスにより用いられる第１の一時的公開鍵を更に含み、
前記認証応答情報は、前記第２のデバイスにより用いられる第２の乱数及び／又は前記第２のデバイスにより用いられる第２の一時的公開鍵を更に含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の通信方法。

【請求項9】

前記認証要求情報は、第１の暗号を更に含み、及び／又は
前記認証応答情報は、第２の暗号を更に含み、前記第２の暗号は、予め格納され予め共有された鍵及び前記暗号アルゴリズムスイートに基づいて、前記第２のデバイスにより生成される、請求項１から６のいずれか一項に記載の通信方法。

【請求項10】

前記認証要求情報は、前記第１のデバイスにより用いられる第１の一時的公開鍵を更に含み、
前記認証応答情報は、前記第２のデバイスにより用いられる第２の一時的公開鍵及び前記第２のデバイスの識別子情報を更に含む、請求項９に記載の通信方法。

【請求項11】

前記少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートのそれぞれは、フォワードセキュリティ要件を満たす、請求項１から１０のいずれか一項に記載の通信方法。

【請求項12】

通信方法であって、
第１のデバイスが、第３のマッピング関係に基づいて、第２のデバイスの識別子情報に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定する段階であって、前記第３のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートとの間の対応関係を示すために用いられる、決定する段階と、
前記第１のデバイスが、前記第２のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードを決定する段階であって、前記パケット暗号化モードは、完全暗号化モード及びオンデマンド暗号化モードのうち１つを含む、決定する段階と、
前記第１のデバイスが、前記暗号アルゴリズムスイートに基づいて、認証要求情報を生成する段階であって、前記認証要求情報は、前記第１のデバイスの識別子情報を含む、生成する段階と、
前記第１のデバイスが、前記第２のデバイスに、前記認証要求情報を送信する段階と、
前記第１のデバイスが、前記第２のデバイスからの認証応答情報を受信する段階と
を備える、通信方法。

【請求項13】

前記第１のデバイスが、前記第２のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードを決定する前記段階は、
前記第１のデバイスが、第４のマッピング関係に基づいて、前記第２のデバイスの前記識別子情報に対応する前記パケット暗号化モードを決定する段階であって、前記第４のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つのパケット暗号化モードとの間の対応関係を示すために用いられる、決定する段階
を有する、請求項１２に記載の通信方法。

【請求項14】

前記パケット暗号化モードが前記オンデマンド暗号化モードであるとき、前記通信方法は、
前記第１のデバイスが、通信パケットを生成する段階であって、前記通信パケットは、以下のフィールド：平文識別子、平文データ、暗号文識別子、及び暗号文データを含む、生成する段階
を更に備える、請求項１２又は１３に記載の通信方法。

【請求項15】

前記平文データは、前記暗号文データのストリーム暗号化鍵生成シードを含む、請求項１４に記載の通信方法。

【請求項16】

前記第１のデバイスが、前記第２のデバイスに、前記認証要求情報を送信する段階の前に、前記通信方法は、
前記第１のデバイスが、予め構成された第１のリストが前記第２のデバイスの前記識別子情報を含むと決定する段階であって、前記第１のリストは、認証される必要があるデバイスの識別子情報を含む、決定する段階
を更に備える、請求項１２から１５のいずれか一項に記載の通信方法。

【請求項17】

通信方法であって、
第１のデバイスが、第３のマッピング関係に基づいて、第２のデバイスの識別子情報に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定する段階であって、前記第３のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートとの間の対応関係を示すために用いられる、決定する段階と、
前記第１のデバイスが、予め構成された第１のリストが前記第２のデバイスの前記識別子情報を含むと決定する段階であって、前記第１のリストは、認証される必要があるデバイスの識別子情報を含む、決定する段階と、
前記第１のデバイスが、前記暗号アルゴリズムスイートに基づいて、認証要求情報を生成する段階であって、前記認証要求情報は、前記第１のデバイスの識別子情報を含む、生成する段階と、
前記第１のデバイスが、前記第２のデバイスに、前記認証要求情報を送信する段階と、
前記第１のデバイスが、前記第２のデバイスからの認証応答情報を受信する段階と
を備える、通信方法。

【請求項18】

前記認証要求情報は、前記第１のデバイスの第１のデバイス証明書及び／又は前記第１のデバイスにより用いられる第１の署名値を更に含み、及び／又は
前記認証応答情報は、前記第２のデバイスの第２のデバイス証明書及び／又は前記第２のデバイスにより用いられる第２の署名値を更に含む、請求項１２から１７のいずれか一項に記載の通信方法。

【請求項19】

前記認証要求情報は、第１の暗号を更に含み、前記第１の暗号は、予め格納され予め共有された鍵及び前記暗号アルゴリズムスイートに基づいて、前記第１のデバイスにより生成され、及び／又は
前記認証応答情報は、第２の暗号を更に含む、請求項１２から１７のいずれか一項に記載の通信方法。

【請求項20】

前記認証要求情報は、前記第１のデバイスにより用いられる第１の一時的公開鍵を更に含み、
前記認証応答情報は、前記第２のデバイスにより用いられる第２の一時的公開鍵及び前記第２のデバイスの前記識別子情報を更に含む、請求項１９に記載の通信方法。

【請求項21】

前記認証要求情報は、前記第１のデバイスにより用いられる第１の乱数及び／又は前記第１のデバイスにより用いられる第１の一時的公開鍵を更に含み、
前記認証応答情報は、前記第２のデバイスにより用いられる第２の乱数及び／又は前記第２のデバイスにより用いられる第２の一時的公開鍵を更に含む、請求項１２から１８のいずれか一項に記載の通信方法。

【請求項22】

前記少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートのそれぞれは、フォワードセキュリティ要件を満たす、請求項１２から２１のいずれか一項に記載の通信方法。

【請求項23】

請求項１から１１のいずれか一項に記載の通信方法を実装するように構成されたユニットを備える通信装置。

【請求項24】

請求項１２から２２のいずれか一項に記載の通信方法を実装するように構成されたユニットを備える通信装置。

【請求項25】

通信装置であって、
メモリに格納されたコンピュータ命令を実行するように構成されたプロセッサであって、前記通信装置が請求項１から１１のいずれか一項に記載の通信方法を実行することを可能するプロセッサ
を備える、通信装置。

【請求項26】

通信装置であって、
メモリに格納されたコンピュータ命令を実行するように構成されたプロセッサであって、前記通信装置が請求項１２から２２のいずれか一項に記載の通信方法を実行することを可能にするプロセッサ
を備える、通信装置。

【請求項27】

コンピュータに、請求項１から１１のいずれか一項に記載の通信方法が実行させる、コンピュータプログラム。

【請求項28】

コンピュータに、請求項１２から２２のいずれか一項に記載の通信方法が実行させる、コンピュータプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、通信分野に関し、より具体的には、通信方法及び通信装置に関する。

【背景技術】

【0002】

現在、自動車用イーサネット（登録商標）（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、Ｅｔｈ）の安全な通信のために、自動車オープンシステムアーキテクチャ（ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅｏｐｅｎｓｙｓｔｅｍａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ、ＡＵＴＯＳＡＲ）コンソーシアムは、トランスポート層セキュリティ（ｔｒａｎｓｐｏｒｔｌａｙｅｒｓｅｃｕｒｉｔｙ、ＴＬＳ）プロトコル及びデータグラムトランスポート層セキュリティ（ｄａｔａｇｒａｍｔｒａｎｓｐｏｒｔｌａｙｅｒｓｅｃｕｒｉｔｙ、ＤＴＬＳ）プロトコルを定める。

【0003】

２つのデバイスの最初のハンドシェイクプロセス又は予め共有された鍵ベースのハンドシェイクプロセスにおいて、それがＴＬＳプロトコル又はＤＴＬＳプロトコルに基づくものであるかどうかに関係なく、一方のデバイスは、そのデバイスによりサポートされた暗号アルゴリズムスイートのリストを他方のデバイスに転送する必要がある。しかしながら、暗号アルゴリズムスイートのリストのデータ量は、比較的大きい。結果として、ハンドシェイクプロセスにおけるインターネットプロトコル（Ｉｎｔｅｒｎｅｔｐｒｏｔｏｃｏｌ、ＩＰ）パケットの断片化された伝送を引き起こし易く、伝送信頼性及び通信効率に影響を与える。

【発明の概要】

【0004】

本願は、デバイスのハンドシェイクプロセスにおける伝送信頼性及び通信効率を向上するために、通信方法を提供する。

【0005】

第１の態様によれば、通信方法が提供される。方法は、第２のデバイスが、第１のデバイスからの認証要求情報を受信する段階であって、認証要求情報は、第１のデバイスの識別子情報を含む、受信する段階を含む。第２のデバイスは、第１のマッピング関係に基づいて、第１のデバイスの識別子情報に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定し、ここで、第１のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートとの間の対応関係を示すために用いられる。第２のデバイスは、暗号アルゴリズムスイートに基づいて、認証応答情報を生成する。第２のデバイスは、第１のデバイスに、認証応答情報を送信する。

【0006】

前述の技術的解決手段によれば、暗号アルゴリズムスイートは、デバイスの識別子情報に対応し、その結果、第２のデバイスは、格納された第１のマッピング関係に基づいて、第１のデバイスとの通信のプロセスにおいて用いられる暗号アルゴリズムスイートを決定することができる。第１のデバイス及び第２のデバイスとの間のハンドシェイクプロセスにおいて、サポートされた暗号アルゴリズムスイートのリストを転送する必要がない。これは、ハンドシェイクプロセスにおいて伝送されるデータの量を低減させ、伝送信頼性及び通信効率を向上させる。

【0007】

第１の態様を参照して、第１の態様のいくつかの実装例において、第２のデバイスが第１のデバイスに認証応答情報を送信する前に、方法は、第２のデバイスが、予め構成された第２のリストが第１のデバイスの識別子情報を含むと決定する段階であって、第２のリストは、認証される必要があるデバイスの識別子情報を含む、決定する段階を更に含む。

【0008】

前述の技術的解決手段によれば、第２のリストは、第２のデバイスにおいて予め構成されており、その結果、第１のデバイスの識別子情報が第２のリストに格納されていると決定するとき、第２のデバイスは、第１のデバイスのソース有効性を決定することができ、つまり、第２のリストでの解決手段は、元のハンドシェイクプロセスにおけるｃｏｏｋｉｅフィールド割り当て解決手段に取って代わることができる。悪意あるデバイスが認証プロセスを開始するための虚偽のソースを偽造することを防止することができ、第２のデバイスは、第２のリストに基づいて、無効なデバイスからの認証要求を直接的に無視することができる。これは、第２のデバイスの処理負担を低減させ、攻撃者の攻撃難易度を増大することができる。

【0009】

第１の態様を参照して、第１の態様のいくつかの実装例において、認証要求情報は、第１のデバイスの第１のデバイス証明書及び／又は第１のデバイスにより用いられる第１の署名値を更に含み、及び／又は認証応答情報は、第２のデバイスの第２のデバイス証明書及び／又は第２のデバイスにより用いられる第２の署名値を更に含む。

【0010】

第１の態様を参照して、第１の態様のいくつかの実装例において、認証要求情報は、第１のデバイスにより用いられる第１の乱数及び／又は第１のデバイスにより用いられる第１の一時的公開鍵を更に含み、認証応答情報は、第２のデバイスにより用いられる第２の乱数及び／又は第２のデバイスにより用いられる第２の一時的公開鍵を更に含む。

【0011】

第１の態様を参照して、第１の態様のいくつかの実装例において、認証要求情報は、第１の暗号を更に含み、及び／又は認証応答情報は、第２の暗号を更に含み、第２の暗号は、予め格納され予め共有された鍵及び暗号アルゴリズムスイートに基づいて、第２のデバイスにより生成される。

【0012】

前述の解決手段によれば、第１のデバイス及び第２のデバイスは、決定された暗号アルゴリズムスイート及び予め格納され予め共有された鍵に基づいて、デバイス証明書に取って代わる暗号を生成することができる。暗号の長さは、デバイス証明書の長さよりはるかに短い。これは、ハンドシェイクインタラクションプロセスにおいて交換されるデータの量を大幅に低減させ、ハンドシェイク効率及び信頼性を向上させる。

【0013】

加えて、暗号がデバイス証明書に取って代わるために用いられた後に、デバイスは、デバイス証明書におけるルート署名に対して署名検証を実行する必要がない。代わりに、デバイスは、暗号に対して対称暗号化及び解読動作を実行する。対称暗号化及び解読動作のスピードは、署名検証のスピードよりはるかに高く、これは、ハンドシェイク効率を向上させることができる。

【0014】

第１の態様を参照して、第１の態様のいくつかの実装例において、認証要求情報は、第１のデバイスにより用いられる第１の一時的公開鍵を更に含み、認証応答情報は、第２のデバイスにより用いられる第２の一時的公開鍵及び第２のデバイスの識別子情報を更に含む。

【0015】

第１の態様を参照して、第１の態様のいくつかの実装例において、少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートの各々は、フォワードセキュリティ要件を満たす。

【0016】

第１の態様を参照して、第１の態様のいくつかの実装例において、方法は、第２のデバイスが、第１のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードを決定する段階であって、パケット暗号化モードは、完全暗号化モード及びオンデマンド暗号化モードのうち１つを含む、決定する段階を更に含む。

【0017】

前述の技術的解決手段によれば、通信パケットのオンデマンド暗号化モードは、定められ、その結果、暗号化される必要がないデータは、オンデマンド暗号化モードにおいて平文において伝送され得る。これは、暗号化ペイロードのデータ量を低減させ、暗号化速度を向上させ、通信効率を向上させる。

【0018】

第１の態様を参照して、第１の態様のいくつかの実装例において、第２のデバイスが、第１のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードを決定する段階は、第２のデバイスが、第２のマッピング関係に基づいて、第１のデバイスの識別子情報に対応するパケット暗号化モードを決定する段階であって、第２のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つのパケット暗号化モードとの間の対応関係を示すために用いられる、決定する段階を含む。

【0019】

第１の態様を参照して、第１の態様のいくつかの実装例において、パケット暗号化モードがオンデマンド暗号化モードであるとき、方法は、第２のデバイスが、通信パケットを生成する段階であって、通信パケットは、以下のフィールド：平文識別子、平文データ、暗号文識別子、及び暗号文データを含む、生成する段階を更に含む。

【0020】

第１の態様を参照して、第１の態様のいくつかの実装例において、平文データは、暗号文データのストリーム暗号化鍵生成シードを含む。

【0021】

現在のユーザデータグラムプロトコルのハンドシェイクプロセスにおいて、ストリーム暗号化アルゴリズムは、用いられることができない。前述の技術的解決手段によれば、オンデマンド暗号化モードにおいて、暗号文データのストリーム暗号化鍵生成シードは、平文データに格納され得、その結果、ユーザデータグラムプロトコルは、ストリーム暗号化アルゴリズムをサポートすることができる。

【0022】

第２の態様によれば、通信方法が提供される。方法は、第１のデバイスが、第３のマッピング関係に基づいて、第２のデバイスの識別子情報に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定する段階であって、第３のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートとの間の対応関係を示すために用いられる、決定する段階を含む。第１のデバイスは、暗号アルゴリズムスイートに基づいて、認証要求情報を生成し、ここで、認証要求情報は、第１のデバイスの識別子情報を含む。第１のデバイスは、第２のデバイスに、認証要求情報を送信する。第１のデバイスは、第２のデバイスからの認証応答情報を受信する。

【0023】

前述の技術的解決手段によれば、暗号アルゴリズムスイートは、デバイスの識別子情報に対応し、その結果、第１のデバイスは、格納された第３のマッピング関係に基づいて、第２のデバイスとの通信のプロセスにおいて用いられる暗号アルゴリズムスイートを決定することができる。第１のデバイス及び第２のデバイスとの間のハンドシェイクプロセスにおいて、サポートされた暗号アルゴリズムスイートのリストを転送する必要がない。これは、ハンドシェイクプロセスにおいて伝送されるデータの量を低減させ、伝送信頼性及び通信効率を向上させる。

【0024】

第２の態様を参照して、第２の態様のいくつか実装例において、第１のデバイスが、第２のデバイスに、認証要求情報を送信する段階の前に、方法は、第１のデバイスが、予め構成された第１のリストが第２のデバイスの識別子情報を含むと決定する段階であって、第１のリストは、認証される必要があるデバイスの識別子情報を含む、送信する段階を更に含む。

【0025】

前述の技術的解決手段によれば、第１のリストは、第１のデバイスにおいて予め構成され、その結果、第１のデバイスは、第２のデバイスの識別子情報が第２のリストに格納されていると決定するとき、第２のデバイスのソース有効性を決定することができる。

【0026】

第２の態様を参照して、第２の態様のいくつかの実装例において、認証要求情報は、第１のデバイスのデバイス証明書及び／又は第１のデバイスにより用いられる第１の署名値を更に含み、及び／又は認証応答情報は、第２のデバイスの第２のデバイス証明書及び／又は第２のデバイスにより用いられる第２の署名値を更に含む。

【0027】

第２の態様を参照して、第２の態様のいくつかの実装例において、認証要求情報は、第１の暗号を更に含み、第１の暗号は、予め格納され予め共有された鍵及び暗号アルゴリズムスイートに基づいて、第１のデバイスにより生成され、及び／又は認証応答情報は、第２の暗号を更に含む。

【0028】

【0029】

【0030】

第２の態様を参照して、第２の態様のいくつかの実装例において、認証要求情報は、第１のデバイスにより用いられる第１の一時的公開鍵を更に含み、認証応答情報は、第２のデバイスにより用いられる第２の一時的公開鍵及び第２のデバイスの識別子情報を更に含む。

【0031】

第２の態様を参照して、第２の態様のいくつかの実装例において、認証要求情報は、第１のデバイスにより用いられる第１の乱数及び／又は第１のデバイスにより用いられる第１の一時的公開鍵を更に含み、認証応答情報は、第２のデバイスにより用いられる第２の乱数及び／又は第２のデバイスにより用いられる第２の一時的公開鍵を更に含む。

【0032】

第２の態様を参照して、第２の態様のいくつかの実装例において、少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートの各々は、フォワードセキュリティ要件を満たす。

【0033】

第２の態様を参照して、第２の態様のいくつかの実装例において、方法は、第２のデバイスが、第１のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードを決定する段階であって、パケット暗号化モードは、完全暗号化モード及びオンデマンド暗号化モードのうち１つを含む、決定する段階を更に含む。

【0034】

【0035】

第２の態様を参照して、第２の態様のいくつかの実装例において、第１のデバイスが、第２のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードを決定する段階は、第１のデバイスが、第４のマッピング関係に基づいて、第２のデバイスの識別子情報に対応するパケット暗号化モードを決定する段階であって、第４のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つのパケット暗号化モードとの間の対応関係を示すために用いられる、決定する段階を含む。

【0036】

第２の態様を参照して、第２の態様のいくつかの実装例において、パケット暗号化モードがオンデマンド暗号化モードであるとき、方法は、第１のデバイスが、通信パケットを生成する段階であって、通信パケットは、以下のフィールド：平文識別子、平文データ、暗号文識別子、及び暗号文データを含む、生成する段階を更に含む。

【0037】

第２の態様を参照して、第２の態様のいくつかの実装例において、平文データは、暗号文データのストリーム暗号化鍵生成シードを含む。

【0038】

【0039】

第３の態様によれば、通信装置が提供される。通信装置は、送受信機ユニット及び処理ユニットを含む。送受信機ユニットは、第１のデバイスからの認証要求情報を受信するように構成され、ここで、認証要求情報は、第１のデバイスの識別子情報を含む。処理ユニットは、第１のマッピング関係に基づいて、第１のデバイスの識別子情報に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定するように構成されており、ここで、第１のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートとの間の対応関係を示すために用いられる。処理ユニットは、暗号アルゴリズムスイートに基づいて、認証応答情報を生成するように更に構成されている。送受信機ユニットは、第１のデバイスに、認証応答情報を送信するように更に構成されている。

【0040】

第３の態様を参照して、第３の態様のいくつかの実装例において、処理ユニットは、予め構成された第２のリストが第１のデバイスの識別子情報を含むと決定するように更に構成されており、ここで、第２のリストは、認証される必要があるデバイスの識別子情報を含む。

【0041】

第３の態様を参照して、第３の態様のいくつかの実装例において、認証要求情報は、第１のデバイスの第１のデバイス証明書及び／又は第１のデバイスにより用いられる第１の署名値を更に含み、及び／又は認証応答情報は、通信装置の第２のデバイス証明書及び／又は通信装置により用いられる第２の署名値を更に含む。

【0042】

第３の態様を参照して、第３の態様のいくつかの実装例において、認証要求情報は、第１の暗号を更に含み、及び／又は認証応答情報は、第２の暗号を更に含み、ここで、第２の暗号は、予め格納され予め共有された鍵及び暗号アルゴリズムスイートに基づいて、処理ユニットにより生成される。

【0043】

第３の態様を参照して、第３の態様のいくつかの実装例において、認証要求情報は、第１のデバイスにより用いられる第１の乱数及び／又は第１のデバイスにより用いられる第１の一時的公開鍵を更に含み、認証応答情報は、通信装置により用いられる第２の乱数及び／又は通信装置により用いられる第２の一時的公開鍵を更に含む。

【0044】

第３の態様を参照して、第３の態様のいくつかの実装例において、認証要求情報は、第１のデバイスにより用いられる第１の一時的公開鍵を更に含み、認証応答情報は、通信装置により用いられる第２の一時的公開鍵及び通信装置の識別子情報を更に含む。

【0045】

第３の態様を参照して、第３の態様のいくつかの実装例において、少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートの各々は、フォワードセキュリティ要件を満たす。

【0046】

第３の態様を参照して、第３の態様のいくつかの実装例において、処理ユニットは、第１のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードを決定するように更に構成されており、ここで、パケット暗号化モードは、完全暗号化モード及びオンデマンド暗号化モードのうち１つを含む。

【0047】

第３の態様を参照して、第３の態様のいくつかの実装例において、処理ユニットは、具体的に、第２のマッピング関係に基づいて、第１のデバイスの識別子情報に対応するパケット暗号化モードを決定するよう構成されており、ここで、第２のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つのパケット暗号化モードとの間の対応関係を示すために用いられる。

【0048】

第３の態様を参照して、第３の態様のいくつかの実装例において、パケット暗号化モードがオンデマンド暗号化モードであるとき、処理ユニットは、通信パケットを生成するように更に構成され、ここで、通信パケットは、以下のフィールド：平文識別子、平文データ、暗号文識別子、及び暗号文データを含む。

【0049】

第３の態様を参照して、第３の態様のいくつかの実装例において、平文データは、暗号文データのストリーム暗号化鍵生成シードを含む。

【0050】

第４の態様によれば、通信装置が提供される。通信装置は、送受信機ユニット及び処理ユニットを含む。処理ユニットは、第３のマッピング関係に基づいて、第２のデバイスの識別子情報に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定するように構成され、ここで、第３のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートとの間の対応関係を示すために用いられる。処理ユニットは、暗号アルゴリズムスイートに基づいて、認証要求情報を生成するように更に構成されており、ここで、認証要求情報は、通信装置の識別子情報を含む。送受信機ユニットは、第２のデバイスに、認証要求情報を送信するように更に構成されている。送受信機ユニットは、第２のデバイスからの認証応答情報を受信するように更に構成されている。

【0051】

第４の態様を参照して、第４の態様のいくつかの実装例において、処理ユニットは、予め構成された第１のリストが第２のデバイスの識別子情報を含むと決定するように更に構成されており、ここで、第１のリストは、認証される必要があるデバイスの識別子情報を含む。

【0052】

第４の態様を参照して、第４の態様のいくつかの実装例において、認証要求情報は、通信装置のデバイス証明書及び／又は通信装置により用いられる第１の署名値を更に含み、及び／又は認証応答情報は、第２のデバイスの第２のデバイス証明書及び／又は第２のデバイスにより用いられる第２の署名値を更に含む。

【0053】

第４の態様を参照して、第４の態様のいくつかの実装例において、認証要求情報は、第１の暗号を更に含み、ここで、第１の暗号は、予め格納され予め共有された鍵及び暗号アルゴリズムスイートに基づいて、通信装置により生成され、及び／又は認証応答情報は、第２の暗号を更に含む。

【0054】

第４の態様を参照して、第４の態様のいくつかの実装例において、認証要求情報は、通信装置により用いられる第１の乱数及び／又は通信装置により用いられる第１の一時的公開鍵を更に含み、認証応答情報は、第２のデバイスにより用いられる第２の乱数及び／又は第２のデバイスにより用いられる第２の一時的公開鍵を更に含む。

【0055】

第４の態様を参照して、第４の態様のいくつかの実装例において、認証要求情報は、通信装置により用いられる第１の一時的公開鍵を更に含み、認証応答情報は、第２のデバイスにより用いられる第２の一時的公開鍵及び第２のデバイスの識別子情報を更に含む。

【0056】

第４の態様を参照して、第４の態様のいくつかの実装例において、少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートの各々は、フォワードセキュリティ要件を満たす。

【0057】

第４の態様を参照して、第４の態様のいくつかの実装例において、処理ユニットは、第２のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードを決定するように更に構成されており、ここで、パケット暗号化モードは、完全暗号化モード及びオンデマンド暗号化モードのうち１つを含む。

【0058】

第４の態様を参照して、第４の態様のいくつかの実装例において、処理ユニットは、具体的に、第４のマッピング関係に基づいて、第２のデバイスの識別子情報に対応するパケット暗号化モードを決定するよう構成されており、ここで、第４のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つのパケット暗号化モードとの間の対応関係を示すために用いられる。

【0059】

第４の態様を参照して、第４の態様のいくつかの実装例において、パケット暗号化モードがオンデマンド暗号化モードであるとき、処理ユニットは、通信パケットを生成するように更に構成され、ここで、通信パケットは、以下のフィールド：平文識別子、平文データ、暗号文識別子、及び暗号文データを含む。

【0060】

第４の態様を参照して、第４の態様のいくつかの実装例において、平文データは、暗号文データのストリーム暗号化鍵生成シードを含む。

【0061】

第５の態様によれば、通信装置は、提供され、プロセッサを含む。プロセッサは、メモリに連結されており、メモリ内の命令を実行して、第１の態様及び第２の態様又は第１の態様及び第２の態様の実行可能な実装例のいずれか１つにおける方法を実装するように構成されていてよい。

【0062】

第６の態様によれば、プロセッサは、提供され、入力回路と、出力回路と、処理回路とを含む。処理回路は、入力回路を通じて信号を受信し、出力回路を通じて信号を伝送するために用いられ、その結果、プロセッサは、第１の態様及び第２の態様又は第１の態様及び第２の態様の実行可能な実装例のいずれか１つにおける方法を実行する。

【0063】

特定の実装プロセスにおいて、前述のプロセッサは、チップであってよく、入力回路は、入力ピンであってよく、出力回路は、出力ピンであってよく、処理回路は、トランジスタ、ゲート回路、トリガ、又は様々な論理回路等であってよい。入力回路を通じて受信された入力信号は、例えば、限定されるわけではないが、受信機により受信及び入力されてよく、出力回路を通じた信号出力は、例えば、限定されるわけではないが、伝送機に出力され、伝送機により伝送されてよく、入力回路及び出力回路は、同じ回路であってよく、ここで、回路は、異なる瞬間において入力回路及び出力回路として用いられる。プロセッサ及び回路の特定の実装例は、本願の本実施形態に限定されない。

【0064】

第７の態様によれば、処理装置は、提供され、プロセッサを含み、メモリを更に含んでよい。メモリは、命令を格納するように構成されている。プロセッサは、第１の態様及び第２の態様又は第１の態様及び第２の態様の実行可能な実装例のいずれか１つにおける方法を実行するために、メモリに格納された命令を読み出し、受信機を用いて信号を受信し、伝送機を用いて信号を伝送するように構成されている。

【0065】

必要に応じて、１つ又は複数のプロセッサが存在し、１つ又は複数のメモリが存在する。

【0066】

必要に応じて、メモリは、プロセッサと統合されていてもよく、又はメモリ及びプロセッサは、別個に配置されている。

【0067】

具体的な実装プロセスにおいて、メモリは、非一時的（ｎｏｎ‐ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ）メモリ、例えば、リードオンリメモリ（ｒｅａｄ‐ｏｎｌｙｍｅｍｏｒｙ、ＲＯＭ）であってよい。メモリ及びプロセッサは、同じチップ上に統合されてもよく、又は異なるチップ上に別個に配置されてもよい。メモリのタイプと、メモリ及びプロセッサを設定する方式とは、本願の本実施形態に限定されない。

【0068】

関連するデータ交換プロセスにおいて、例えば、指示情報を送信する段階は、プロセッサから指示情報を出力するプロセスであってよく、能力情報を受信する段階は、プロセッサによる入力能力情報を受信するプロセスであってよいことを理解されたい。具体的に、処理後のデータ出力は、伝送機に出力されてよく、プロセッサにより受信された入力データは、受信機から来てよい。伝送機及び受信機は、送受信機と総称され得る。

【0069】

第７の態様における処理装置は、チップであってよい。プロセッサは、ハードウェア又はソフトウェアを用いて実装されてよい。ハードウェアを用いてプロセッサが実装されるとき、プロセッサは論理回路又は集積回路等であってよい。プロセッサがソフトウェアを用いて実装された場合に、プロセッサは、汎用プロセッサであってよく、メモリに格納されたソフトウェアコードを読み取ることにより実装される。メモリは、プロセッサに統合されてもよく、又はプロセッサの外部に位置し、独立して存在してもよい。

【0070】

第８の態様によれば、コンピュータプログラム製品が提供される。コンピュータプログラム製品は、（コード又は命令とも称されてもよい）コンピュータプログラムを含む。コンピュータプログラムが実行されるとき、コンピュータは、第１の態様及び第２の態様又は第１の態様及び第２の態様の実行可能な実装例のいずれか１つにおける方法を実行することが可能である。

【0071】

第９の態様によれば、コンピュータ可読記憶媒体が提供される。コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータプログラム（コード又は命令とも称されてよい）を格納する。コンピュータ可読記憶媒体がコンピュータ上で実行されるとき、コンピュータは、第１の態様及び第２の態様又は第１の態様及び第２の態様の実行可能な実装例のいずれか１つにおける方法を実行することが可能である。

【0072】

第１０の態様によれば、通信システムは、提供され、第３の態様又は第３の態様の実行可能な実装例のいずれか１つにおける通信装置及び／又は第４の態様又は第４の態様の実行可能な実装例のいずれか１つにおける通信装置を含む。

【図面の簡単な説明】

【0073】

【図1】ＴＬＳプロトコルの概略フローチャートである。

【0074】

【図2】予め共有された鍵ベースのハンドシェイクプロセスの概略フローチャートである。

【0075】

【図3】本願の一実施形態に係る方法が適用可能な通信システムの概略図である。

【図4】本願の一実施形態に係る方法が適用可能な通信システムの概略図である。

【0076】

【図5】本願の一実施形態に係る通信方法の概略フローチャートである。

【図6】本願の一実施形態に係る通信方法の概略フローチャートである。

【図7】本願の一実施形態に係る通信方法の概略フローチャートである。

【0077】

【図8】本願の一実施形態に係るオンデマンド暗号化モードにおける通信パケットのフォーマットの概略図である。

【0078】

【図9】本願の一実施形態に係る完全暗号化モードにおける通信パケットのフォーマットの概略図である。

【0079】

【図10】本願の一実施形態に係る通信方法の概略フローチャートである。

【図11】それぞれ、本願の一実施形態に係る通信方法の概略フローチャートである。

【図12】それぞれ、本願の一実施形態に係る通信方法の概略フローチャートである。

【0080】

【図13】本願の一実施形態に係る通信装置の概略ブロック図である。

【図14】本願の一実施形態に係る通信装置の概略ブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0081】

以下では、添付図面を参照して、本願の技術的解決手段を説明する。

【0082】

現在、ＡＵＴＯＳＡＲコンソーシアムは、自動車イーサネットの安全な通信のために、ＴＬＳプロトコル及びＤＴＬＳプロトコルを定める。ＡＵＴＯＳＡＲにおいて定められたＴＬＳプロトコル及びＤＴＬＳプロトコルは、従来のイーサネットプロトコルにおいて定められたＴＬＳプロトコル及びＤＴＬＳプロトコルと同じである。つまり、ＡＵＴＯＳＡＲにおいて定められたＴＬＳプロトコル及びＤＴＬＳプロトコルは、自動車イーサネットに移植されたＴＬＳプロトコル及びＤＴＬＳプロトコルである。

【0083】

図１は、ＴＬＳプロトコルのフローチャートである。図１に示されるように、ＴＬＳプロトコルは、ハンドシェイクプロセス及び通信プロセスを含む。ルート証明書、秘密鍵（ｓｅｃｒｅｔｋｅｙ、ＳＫ）＃１、及びデバイス証明書＃１は、車両内部コンポーネント＃１において予め設定されている。デバイス証明書＃１は、車両内部コンポーネント＃１のアイデンティティ（ｉｄｅｎｔｉｔｙ、ＩＤ）＃１、公開鍵（ｐｕｂｌｉｃｋｅｙ、ＰＫ）＃１、及びルート署名を含む。ルート証明書、ＳＫ＃２、及びデバイス証明書＃２は、車両内部コンポーネント＃２において予め設定されている。デバイス証明書＃２は、車両内部コンポーネント＃２のＩＤ＃２、ＰＫ＃２、及びルート署名を含む。

【0084】

ハンドシェイクプロセスは、例えば、以下の段階を含んでよい。

【0085】

Ｓ１０１：車両内部コンポーネント＃１は、乱数（ｒａｎｄｏｍ）＃１を生成する。

【0086】

Ｓ１０２：車両内部コンポーネント＃１は、車両内部コンポーネント＃２に、接続要求（ＣｌｉｅｎｔＨｅｌｌｏ）＃１を送信し、ここで、接続要求＃１は、乱数＃１、及び車両内部コンポーネント＃１によりサポートされた暗号アルゴリズムスイートのリストを含む。

【0087】

Ｓ１０３：車両内部コンポーネント＃２は、ｃｏｏｋｉｅフィールドを生成する。

【0088】

Ｓ１０４：車両内部コンポーネント＃２は、車両内部コンポーネント＃１に、検証要求（ＨｅｌｌｏＶｅｒｉｆｙＲｅｑｕｅｓｔ）を送信し、ここで、検証要求は、ｃｏｏｋｉｅフィールドを含む。

【0089】

Ｓ１０５：車両内部コンポーネント＃１は、車両内部コンポーネント＃２に、接続要求＃２を送信し、ここで、接続要求＃２は、乱数＃１、車両内部コンポーネント＃１によりサポートされた暗号アルゴリズムスイートのリスト、及びｃｏｏｋｉｅフィールドを含む。

【0090】

Ｓ１０６：車両内部コンポーネント＃２は、乱数＃２を生成する。

【0091】

Ｓ１０７：車両内部コンポーネント＃２は、車両内部コンポーネント＃１によりサポートされた暗号アルゴリズムスイートのリストに基づいて、サポートされた暗号アルゴリズムスイートを選択する。

【0092】

Ｓ１０８：車両内部コンポーネント＃２は、選択された暗号アルゴリズムスイートに基づいて、一時的公開‐秘密鍵ペア＃２を生成し、ここで、一時的公開‐秘密鍵ペア＃２は、一時的秘密鍵（ｔｅｍｐｏｒａｒｙｓｅｃｒｅｔｋｅｙ、ｔｅｍｐＳＫ）＃２及び一時的公開鍵（ｔｅｍｐｏｒａｒｙｐｕｂｌｉｃｋｅｙ、ｔｅｍｐＰＫ）＃２を含む。

【0093】

Ｓ１０９：車両内部コンポーネント＃２は、署名（Ｓｉｇｎ）＃２を計算し、ここで、Ｓｉｇｎ＃２＝Ｓｉｇｎ（ＩＤ＃２｜｜ｒａｎｄｏｍ＃２｜｜ｔｅｍｐＰＫ＃２）。

【0094】

Ｓ１１０：車両内部コンポーネント＃２は、車両内部コンポーネント＃１に、接続応答（ＳｅｒｖｅｒＨｅｌｌｏ）を送信し、ここで、接続応答は、デバイス証明書＃２、乱数＃２、ｔｅｍｐＰＫ＃２、及びＳｉｇｎ＃２を含む。

【0095】

Ｓ１１１：車両内部コンポーネント＃１は、デバイス証明書＃２の有効性を検証する。

【0096】

Ｓ１１２：車両内部コンポーネント＃１は、Ｓｉｇｎ＃２の有効性を検証する。

【0097】

Ｓ１１３：車両内部コンポーネント＃１は、一時的公開‐秘密鍵ペア＃１を生成し、ここで、一時的公開‐秘密鍵ペア＃１は、ｔｅｍｐＳＫ＃１及びｔｅｍｐＰＫ＃１を含む。

【0098】

Ｓ１１４：車両内部コンポーネント＃１は、Ｓｉｇｎ＃１を計算し、ここで、Ｓｉｇｎ＃１＝Ｓｉｇｎ（ＩＤ＃１｜｜ｒａｎｄｏｍ＃１｜｜ｔｅｍｐＰＫ＃１）。

【0099】

Ｓ１１５：車両内部コンポーネント＃１は、車両内部コンポーネント＃２に、暗号仕様変更（ＣｈａｎｇｅＣｉｐｈｅｒＳｐｅｃ）を送信し、ここで、暗号仕様変更は、デバイス証明書＃１、ｔｅｍｐＰＫ＃１、及びＳｉｇｎ＃１を含む。

【0100】

Ｓ１１６：車両内部コンポーネント＃１は、鍵導出関数（ｋｅｙｄｅｒｉｖａｔｉｏｎｆｕｎｃｔｉｏｎ、ＫＤＦ）に基づいて、予め共有された鍵（ｐｒｅ－ｓｈａｒｅｄｋｅｙ、ＰＳＫ）＃１を計算し、ここで、ＰＳＫ＃１＝ＫＤＦ（ＩＤ＃１，ＩＤ＃２，ｔｅｍｐＳＫ＃１，ｔｅｍｐＰＫ＃２）。

【0101】

Ｓ１１７：車両内部コンポーネント＃１は、ＫＤＦに基づいて、セッション鍵（ＳｅｓｓｉｏｎＫｅｙ）＃１を計算し、ここで、ＳｅｓｓｉｏｎＫｅｙ＃１＝ＫＤＦ（ＰＳＫ＃１，ｒａｎｄｏｍ＃１，ｒａｎｄｏｍ＃２）。

【0102】

Ｓ１１８：車両内部コンポーネント＃２は、デバイス証明書＃１の有効性を検証する。

【0103】

Ｓ１１９：車両内部コンポーネント＃２は、Ｓｉｇｎ＃１の有効性を検証する。

【0104】

Ｓ１２０：車両内部コンポーネント＃２は、ＫＤＦに基づいて、ＰＳＫ＃２を計算し、ここで、ＰＳＫ＃２＝ＫＤＦ（ＩＤ＃１，ＩＤ＃２，ｔｅｍｐＳＫ＃２，ｔｅｍｐＰＫ＃１）。

【0105】

Ｓ１２１：車両内部コンポーネント＃２は、ＫＤＦに基づいて、ＳｅｓｓｉｏｎＫｅｙ＃２を計算し、ここで、ＳｅｓｓｉｏｎＫｅｙ＃２＝ＫＤＦ（ＰＳＫ＃２，ｒａｎｄｏｍ＃１，ｒａｎｄｏｍ＃２）。

【0106】

上記のように、車両内部コンポーネント＃１及び車両内部コンポーネント＃２は、ハンドシェイクプロセスにおける２つの当事者の間でのアイデンティティ有効性認証、暗号アルゴリズムスイートネゴシエーション、及びＳｅｓｓｉｏｎＫｅｙネゴシエーション等の段階を完了する。更に、以下の段階が通信プロセスに含まれる。

【0107】

Ｓ１２２：車両内部コンポーネント＃１及び車両内部コンポーネント＃２はそれぞれ、伝送のためにＳｅｓｓｉｏｎＫｅｙを用いて、通信パケットを暗号化する。

【0108】

２つの通信当事者が以前にハンドシェイクプロセスを実行し、同じＰＳＫを格納したことがある場合、ハンドシェイクプロセスは、簡素化され得る。図２は、ＰＳＫベースのハンドシェイクプロセスを示す。

【0109】

Ｓ２０１：車両内部コンポーネント＃１は、乱数（ｒａｎｄｏｍ）＃１を生成する。

【0110】

Ｓ２０２：車両内部コンポーネント＃１は、車両内部コンポーネント＃２に、接続要求＃３を送信し、ここで、接続要求＃３は、乱数＃１、車両内部コンポーネント＃１によりサポートされた暗号アルゴリズムスイートのリスト、及びＰＳＫ＿ＩＤを含む。

【0111】

Ｓ２０３：車両内部コンポーネント＃２は、乱数＃２を生成する。

【0112】

Ｓ２０４：車両内部コンポーネント＃２は、車両内部コンポーネント＃１によりサポートされた暗号アルゴリズムスイートのリストの中のサポートされた暗号アルゴリズムスイートを選択し、ＰＳＫ＿ＩＤに基づいて、ＰＳＫを選択する。

【0113】

Ｓ２０５：車両内部コンポーネント＃２は、選択された暗号アルゴリズムスイートに基づいて、一時的公開‐秘密鍵ペア＃２を生成し、ここで、一時的公開‐秘密鍵ペアは、ｔｅｍｐＳＫ＃２及びｔｅｍｐＰＫ＃２を含む。

【0114】

Ｓ２０６：車両内部コンポーネント＃２は、ＰＳＫを用いて、パケットを暗号化する。

【0115】

Ｓ２０７：車両内部コンポーネント＃２は、車両内部コンポーネント＃１に、暗号化された接続応答を送信し、ここで、接続応答は、乱数＃２及びｔｅｍｐＰＫ＃２を含む。

【0116】

Ｓ２０８：車両内部コンポーネント＃１は、乱数＃２を取得するために、パケットを解読する。

【0117】

Ｓ２０９：車両内部コンポーネント＃１は、一時的公開‐秘密鍵ペア＃１を生成し、ここで、一時的公開‐秘密鍵ペア＃１は、ｔｅｍｐＳＫ＃１及びｔｅｍｐＰＫ＃１を含む。

【0118】

Ｓ２１０：車両内部コンポーネント＃１は、ＰＳＫを用いて、パケットを暗号化する。

【0119】

Ｓ２１１：車両内部コンポーネント＃１は、車両内部コンポーネント＃２に、暗号化された暗号仕様変更を送信し、ここで、暗号仕様変更は、ｔｅｍｐＰＫ＃１を含む。

【0120】

Ｓ２１２：車両内部コンポーネント＃１は、予め共有された鍵（ｐｒｅ－ｓｈａｒｅｄｋｅｙ、ＰＳＫ）＃１を計算し、ここで、ＰＳＫ＃１＝ＫＤＦ（ＩＤ＃１，ＩＤ＃２，ｔｅｍｐＳＫ＃１，ｔｅｍｐＰＫ＃２）。

【0121】

Ｓ２１３：車両内部コンポーネント＃１は、ＫＤＦに基づいて、ＳｅｓｓｉｏｎＫｅｙ＃１を計算し、ここで、ＳｅｓｓｉｏｎＫｅｙ＃１＝ＫＤＦ（ＰＳＫ＃１，ｒａｎｄｏｍ＃１，ｒａｎｄｏｍ＃２）。

【0122】

Ｓ２１４：車両内部コンポーネント＃２は、ＫＤＦに基づいて、ＰＳＫ＃２を計算し、ここで、ＰＳＫ＃２＝ＫＤＦ（ＩＤ＃１，ＩＤ＃２，ｔｅｍｐＳＫ＃２，ｔｅｍｐＰＫ＃１）。

【0123】

Ｓ２１５：車両内部コンポーネント＃２は、ＫＤＦに基づいて、ＳｅｓｓｉｏｎＫｅｙ＃２を計算し、ここで、ＳｅｓｓｉｏｎＫｅｙ＃２＝ＫＤＦ（ＰＳＫ＃２，ｒａｎｄｏｍ＃１，ｒａｎｄｏｍ＃２）。

【0124】

Ｓ２１６：車両内部コンポーネント＃１及び車両内部コンポーネント＃２はそれぞれ、伝送のためにＳｅｓｓｉｏｎＫｅｙを用いて、通信パケットを暗号化する。

【0125】

上記のように、有効性検証は、ＰＳＫベースのハンドシェイクプロセスにおいて、デバイス証明書に実行される必要がない。これは、ハンドシェイク効率を向上させる。

【0126】

しかしながら、最初のハンドシェイクプロセス及びＰＳＫベースのハンドシェイクプロセスの両方において、暗号アルゴリズムスイートネゴシエーション段階において転送される暗号アルゴリズムスイートのリストのデータ量は、比較的大きく、最初のハンドシェイクプロセスにおけるアイデンティティ有効性認証段階において転送される証明書のデータ量は、比較的大きい。結果として、ハンドシェイクプロセスにおけるインターネットプロトコル（ｉｎｔｅｒｎｅｔｐｒｏｔｏｃｏｌ、ＩＰ）パケットの断片化された伝送を引き起こし易く、伝送信頼性及び通信効率に影響を与える。

【0127】

加えて、車両内ネットワークシナリオにおいて、異なる車両内部コンポーネント間の大きなデータの量の伝送は、車両内部フォワーディングコンポーネントの負荷を増大させ、既存の暗号アルゴリズムスイートは、車両内部コンポーネントのハードウェア能力と互換性がない。結果として、展開は困難であり、リアルタイム性能は低い。接続は、伝送制御プロトコル（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｐｒｏｔｏｃｏｌ、ＴＣＰ）に基づいて、異なる車両内部コンポーネント間で確立される必要があるが、車両が起動されたときに多数の車両内部コンポーネント間で接続を確立することは、バス輻輳又は中央ノードの過負荷をもたらし得る。ＴＬＳプロトコルは、ユーザデータグラムプロトコル（ｕｓｅｒｄａｔａｇｒａｍｐｒｏｔｏｃｏｌ、ＵＤＰ）に適用され得ない。加えて、異なる車両内部コンポーネント間の安全なチャネルが確立された後、全ての伝送対象データは、暗号化される必要があるが、車両には、完全性が保証される必要があり且つ暗号化される必要がない多くのデータ（例えば、車両制御命令）が存在する。したがって、全てのデータの暗号化は、コンピューティングリソースの浪費を引き起こし、セッション鍵が過度に多くの回数用いられた場合に、攻撃リスクは増大する。

【0128】

ＤＴＬＳプロトコルは、ＵＤＰプロトコルに適合させるために、ＴＬＳプロトコル上の修正を通じて取得される。信頼性のないＵＤＰプロトコルに起因して、パケット損失及びパケット障害が発生し得る。これらの状況を処理するために、ＤＴＬＳプロトコルは、ＴＬＳプロトコルに基づいて、以下の変更を有する。

【0129】

（１）パケット損失を処理するために、ＤＴＬＳに、パケットタイムアウト再伝送メカニズムが追加される。

【0130】

（２）パケット障害を処理するために、ＤＴＬＳパケットに、暗号化されていないシーケンス番号が格納される。

【0131】

（３）ＤＴＬＳは、ストリーム暗号化アルゴリズムをサポートすることを省く。つまり、ＤＴＬＳによりサポートされた暗号アルゴリズムスイートは、ＴＬＳによりサポートされた暗号アルゴリズムスイートのサブセットである。

【0132】

上記相違点に加えて、ＤＴＬＳプロトコルの手順は、ＴＬＳプロトコルの手順と同じである。

【0133】

ＤＴＬＳプロトコルは、ＵＤＰプロトコルに用いられるので、パケット損失が発生し得、暗号アルゴリズムスイートのリスト及びデバイス証明書の大きなデータの量が、ハンドシェイクプロセスにおいて伝送され、これは、伝送信頼性及び通信効率により大きな悪影響を及ぼす。

【0134】

加えて、車両内ネットワークシナリオにおいて、異なる車両内部コンポーネント間の大きなデータの量の伝送は、車両内部フォワーディングコンポーネントの負荷を増大させ、既存の暗号アルゴリズムスイートは、車両内部コンポーネントのハードウェア能力と互換性がない。結果として、展開は困難であり、リアルタイム性能は低い。リアルタイム性の高い車内通信を追及することにおいて、ストリーム暗号化アルゴリズムは、一般的で効率的な暗号化方法であるが、ＤＴＬＳプロトコルは、ストリーム暗号化アルゴリズムをサポートしない。加えて、異なる車両内部コンポーネント間の安全なチャネルが確立された後、全ての伝送対象データは、暗号化される必要があるが、車両には、完全性が保証される必要があり且つ暗号化される必要がない多くのデータ（例えば、車両制御命令）が存在する。したがって、全てのデータの暗号化は、コンピューティングリソースの浪費を引き起こし、セッション鍵が過度に多くの回数用いられた場合に、攻撃リスクは増大する。

【0135】

これに基づいて、本願の実施形態は、通信方法を提供して、ハンドシェイクプロセスにおけるインタラクションプロセス及び通信データ量を低減し、それにより、伝送効率及び通信品質を向上させる。

【0136】

図３は、本願の一実施形態に係る通信方法が適用可能な通信システムの概略図である。図３に示されるように、本願の本実施形態において提供される方法は、安全な通信が自動車イーサネットを通じてインテリジェントコネクテッドビークルの車両内部コンポーネント間で実行されるシナリオに適用されてよい。例えば、図３に示される電子制御ユニット（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｃｏｎｔｒｏｌｕｎｉｔ、ＥＣＵ）＃１及びＥＣＵ＃２は、自動車イーサネットを通じて互いに通信する。

【0137】

車両内部コンポーネントは、外部と通信するリモート情報プロセッサ、例えば、テレマティクスボックス（ｔｅｌｅｍａｔｉｃｓｂｏｘ、Ｔ－Ｂｏｘ）、ゲートウェイ（ｇａｔｅｗａｙ、ＧＷ）、先進運転者支援システム（ａｄｖａｎｃｅｄｄｒｉｖｅｒａｓｓｉｓｔａｎｃｅｓｙｓｔｅｍ、ＡＤＡＳ）、ヒューマンマシンインタフェース（ｈｕｍａｎ－ｍａｃｈｉｎｅｉｎｔｅｒｆａｃｅ、ＨＭＩ）、又は車両制御ユニット（ｖｅｈｉｃｌｅｃｏｎｔｒｏｌｕｎｉｔ、ＶＣＵ）を含んでよい。

【0138】

図３に示されるように、２つの車両内部コンポーネントは、直接的に接続されてよい。代替的に、２つの車両内部コンポーネントは、別の車両内部コンポーネントを用いて転送を実行してもよい。図４に示されるように、ＥＣＵ＃１及びＥＣＵ＃２は、ＧＷを通じて接続されている。

【0139】

本願の実施形態において提供される方法は、添付図面を参照して、以下において説明されている。

【0140】

図５は、本願の一実施形態に係る通信方法の概略フローチャートである。図５に示される方法５００は、図３又は図４に示される通信システムに適用されてよい。図５に示されるように、第１のデバイスは、図３又は図４におけるＥＣＵ＃１であってよく、第２のデバイスは、図３又は図４におけるＥＣＵ＃２であってよい。図５に示されるように、方法５００は、Ｓ５０１からＳ５０６を含んでよい。以下では、段階について詳細に説明する。

【0141】

Ｓ５０１：第１のデバイスは、第３のマッピング関係に基づいて、第２のデバイスの識別子情報に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定する。

【0142】

第２のデバイスの識別子情報に対応する暗号アルゴリズムスイートは、第１のデバイス及び第２のデバイス間の通信に用いられる暗号アルゴリズムスイートであることが理解され得る。

【0143】

第１のデバイス又は第２のデバイスは、Ｔ－Ｂｏｘ、ＧＷ、ＡＤＡＳ、ＨＭＩ、又はＶＣＵ等であってよい。

【0144】

第３のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートとの間の対応関係を示すために用いられる。少なくとも１つのデバイスの識別子情報は、第１のデバイスにより認証される必要があるデバイスの識別子情報であってよい。換言すると、第１のデバイスは、第３のマッピング関係に基づいて、認証される必要があるデバイスとの通信に用いられる暗号アルゴリズムスイートを決定してよい。少なくとも１つのデバイスの識別子情報は、第２のデバイスの識別子情報を含むことが理解され得る。

【0145】

必要に応じて、第１のデバイスが第３のマッピング関係に基づいて、第２のデバイスの識別子情報に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定し得る場合、第１のデバイスは、デフォルトで、第２のデバイスが認証される必要があるデバイスであるとみなしてよく、つまり、第２のデバイスの信憑性を決定してよい。

【0146】

デバイスの識別子情報は、以下のうちの１又は複数を含んでよい：デバイスのタイプ、デバイスの識別子（ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ、ＩＤ）、デバイスのインターネットプロトコル（ｉｎｔｅｒｎｅｔｐｒｏｔｏｃｏｌ、ＩＰ）アドレス、デバイスの媒体アクセス制御（ｍｅｄｉａａｃｃｅｓｓｃｏｎｔｒｏｌ、ＭＡＣ）アドレス。

【0147】

少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートとの間の対応関係は、本願の本実施形態に限定されない。

【0148】

一例において、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートとは、１対１の対応関係にあってよい。表１は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報が少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートと１対１の対応関係にある例を示す。
表１

【表1】

【0149】

表１によれば、第１のデバイスは、デバイス＃Ａの識別子情報が暗号アルゴリズムスイート＃Ａに対応し、デバイス＃Ｂの識別子情報が暗号アルゴリズムスイート＃Ｂに対応し、デバイス＃Ｃの識別子情報が暗号アルゴリズムスイート＃Ｃに対応し、デバイス＃Ｄの識別子情報が暗号アルゴリズムスイート＃Ｄに対応すると決定してよい。

【0150】

別の例において、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートとは、多対１の対応関係にあってよい。表２は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報が少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートと多対１の対応関係にある例を示す。
表２

【表2】

【0151】

表２によれば、第１のデバイスは、デバイス＃Ａの識別子情報、デバイス＃Ｂの識別子情報、及びデバイス＃Ｃの識別子情報が全て、暗号アルゴリズムスイート＃Ａに対応し、デバイス＃Ｄの識別子情報が暗号アルゴリズムスイート＃Ｂに対応すると決定してよい。

【0152】

第３のマッピング関係に示される、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートとの間の対応関係は、第１のデバイス及び少なくとも１つのデバイスのハードウェア能力に基づいて、決定されてよい。例えば、第１のデバイス及びデバイス＃Ａがそれぞれ、電子安全車両侵入保護アプリケーション（Ｅ－ｓａｆｅｔｙｖｅｈｉｃｌｅｉｎｔｒｕｓｉｏｎｐｒｏｔｅｃｔｅｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ、ＥＶＩＴＡ）ｆｕｌｌレベルのハードウェアセキュリティモジュール（ｈａｒｄｗａｒｅｓｅｃｕｒｉｔｙｍｏｄｕｌｅ、ＨＳＭ）を有する場合、デバイス＃Ａとの安全な通信を実行するために第１のデバイスにより用いられる暗号アルゴリズムスイートは、ＥＣＤＨＥ＿ＥＣＤＳＡ＿ＡＥＳ＿１２８＿ＧＣＭ＿Ｗｈｉｒｌｐｏｏｌとして決定されてよい。換言すると、デバイス＃Ａの識別子情報は、ＥＣＤＨＥ＿ＥＣＤＳＡ＿ＡＥＳ＿１２８＿ＧＣＭ＿Ｗｈｉｒｌｐｏｏｌに対応してよく、ここで、一時的楕円曲線Ｄｉｆｆｉｅ－Ｈｅｌｌｍａｎ（ｅｐｈｅｍｅｒａｌｅｌｌｉｐｔｉｃｃｕｒｖｅＤｉｆｆｉｅ－Ｈｅｌｌｍａｎ、ＥＣＤＨＥ）は、鍵共有アルゴリズムを表し、楕円曲線デジタル署名アルゴリズム（ｅｌｌｉｐｔｉｃｃｕｒｖｅｄｉｇｉｔａｌｓｉｇｎａｔｕｒｅａｌｇｏｒｉｔｈｍ、ＥＣＤＳＡ）は、デジタル署名アルゴリズムを表し、高度暗号化標準（ａｄｖａｎｃｅｄｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎｓｔａｎｄａｒｄ、ＡＥＳ）＿１２８＿（ｇａｌｏｉｓ／ｃｏｕｎｔｅｒｍｏｄｅ、ＧＣＭ）は、認証暗号化アルゴリズムを表し、Ｗｈｉｒｌｐｏｏｌアルゴリズムは、ハッシュアルゴリズムであり、これら全てのアルゴリズムは、ＥＶＩＴＡｆｕｌｌレベルのＨＳＭにおいて指定される。

【0153】

第３のマッピング関係は、第１のデバイスに予め格納されてよい。例えば、第３のマッピング関係は、デバイス製造業者が第１のデバイスを生成するときに第１のデバイスに予め格納されてもよく、又は第３のマッピング関係は、ユーザが第１のデバイスを用いる前に、第１のデバイスに予め格納されてもよく、又は第３のマッピング関係は、ソフトウェアプロバイダにより第１のデバイスに予め格納されてもよい。

【0154】

本願の本実施形態において、暗号アルゴリズムスイートは、デバイスの識別子情報に対応し、その結果、第１のデバイスは、格納された第３のマッピング関係に基づいて、第２のデバイスとの通信に用いられる暗号アルゴリズムスイートを決定することができる。したがって、第１のデバイスは、第２のデバイスに、第１のデバイスによりサポートされた暗号アルゴリズムスイートのリストを伝送する必要がない。これは、伝送されるデータの量を低減する。

【0155】

必要に応じて、少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートの各々は、フォワードセキュリティ要件を満たす。つまり、第１のデバイス及び少なくとも１つの他のデバイスとの通信に用いられる暗号アルゴリズムスイートが定められるときに、フォワードセキュリティ要件を満たす鍵共有アルゴリズムのみが用いられる、例えば、一時的Ｄｉｆｆｉｅ－Ｈｅｌｌｍａｎ（ｅｐｈｅｍｅｒａｌＤｉｆｆｉｅ－Ｈｅｌｌｍａｎ、ＤＨＥ）又はＥＣＤＨＥが用いられる。

【0156】

Ｓ５０２：第１のデバイスは、決定された暗号アルゴリズムスイートに基づいて、認証要求情報を生成する。

【0157】

第１のデバイスが決定された暗号アルゴリズムスイートに基づいて認証要求情報を生成することは、第１のデバイスが決定された暗号アルゴリズムスイートに基づいて認証要求情報に含まれるパラメータを生成することとして理解されてもよい。

【0158】

認証要求情報は、第１のデバイスの識別子情報（ＩＤ＃１が以下で説明のために一例として用いられる）を含む。認証要求情報は、以下のパラメータのうちの１又は複数を更に含んでよい：第１のデバイスにより用いられる第１の一時的公開鍵（ｔｅｍｐＰＫ＃１が以下において説明のために一例として用いられる）、第１のデバイスにより用いられる第１の乱数（ｒａｎｄｏｍ）（ｒａｎｄｏｍ＃１が以下において説明のために一例として用いられる）、第１のデバイスのデバイス証明書（デバイス証明書＃１が以下において説明のために一例として用いられる）、第１のデバイスにより用いられる第１の署名値（Ｓｉｇｎ＃１が以下において説明のために一例として用いられる）、第１の暗号（ｃｉｐｈｅｒ＃１が以下において説明のために一例として用いられる）。ｒａｎｄｏｍ＃１及びｔｅｍｐＰＫ＃１は、第１のデバイス及び第２のデバイス間の通信に用いられるセッション鍵を生成するために用いられ、デバイス証明書＃１、Ｓｉｇｎ＃１、及びｃｉｐｈｅｒ＃１は、第１のデバイスの有効性を検証するために用いられる。

【0159】

デバイス証明書＃１は、ＩＤ＃１、第１のデバイスにより用いられる第１の公開鍵（ＰＫ＃１が以下において説明のために一例として用いられる）、及びルート署名を含む。デバイス証明書＃１がＩＤ＃１を含むので、認証要求情報は、第１のデバイスの識別子情報を含まない場合があることが理解され得る。この場合、第１のデバイスの識別子情報は、デバイス証明書＃１に含まれることが理解され得る。

【0160】

ｔｅｍｐＰＫ＃１は、決定された暗号アルゴリズムスイートに基づいて、第１のデバイスにより生成される。第１のデバイスは、暗号アルゴリズムスイートの中の鍵共有アルゴリズムに基づいて、第１の一時的公開‐秘密鍵ペアを生成し、第１の一時的公開‐秘密鍵ペアは、２つのデータ：ｔｅｍｐＰＫ＃１及び第１の一時的秘密鍵（ｔｅｍｐＳＫ＃１が以下において説明のために一例として用いられる）を含む。

【0161】

Ｓｉｇｎ＃１は、決定された暗号アルゴリズムスイートに基づいて、第１のデバイスにより生成される。第１のデバイスは、第１のメッセージ（ｍｓｇ＃１が以下において説明のために一例として用いられる）を構築し、ｍｓｇ＃１の内容は、｛ＩＤ＃１｜｜ｒａｎｄｏｍ＃１｜｜ｔｅｍｐＰＫ＃１｝である。更に、第１のデバイスは、用いられた第１の秘密鍵（ＳＫ＃１が以下において説明のために一例として用いられる）を鍵として用いて、且つ、暗号アルゴリズムスイートにおいて指定されたデジタル署名アルゴリズムに基づいて、ｍｓｇ＃１を暗号化して、Ｓｉｇｎ＃１を取得する。Ｓｉｇｎ＃１＝Ｓｉｇｎ（ＩＤ＃１｜｜ｒａｎｄｏｍ＃１｜｜ｔｅｍｐＰＫ＃１）、ここで、「｜｜」は、接続を示し、Ｓｉｇｎ（）は、計算がデジタル署名アルゴリズムに基づいて実行されることを示す。

【0162】

ｃｉｐｈｅｒ＃１は、予め格納されたＰＳＫ及び暗号アルゴリズムスイートに基づいて、第１のデバイスにより生成される。予め格納されたＰＳＫは、第２のデバイスに対応する。

【0163】

第１のデバイスは、ｍｓｇ＃１を構築し、ｍｓｇ＃１の内容は、｛ＩＤ＃１｜｜ｒａｎｄｏｍ＃１｝である。更に、第１のデバイスは、ＰＳＫを鍵として用いて、且つ、暗号アルゴリズムスイートの中の対称暗号化アルゴリズムに基づいて、ｍｓｇ＃１を暗号化して、ｃｉｐｈｅｒ＃１を生成する。ｃｉｐｈｅｒ＃１＝Ｅｎｃ_ＰＳＫ（ＩＤ＃１｜｜ｒａｎｄｏｍ＃１）、ここで、「｜｜」は、接続を示し、Ｅｎｃ_ＰＳＫ（）は、暗号化がＰＳＫを鍵として用いて、且つ、対称暗号化アルゴリズムに基づいて、実行されることを示す。

【0164】

予め格納されたＰＳＫは、第１のデバイスが第２のデバイスとともにアイデンティティ認証を実行した以前のプロセスにおいて、第１のデバイスにより生成されていてよい。

【0165】

第１のデバイス及び第２のデバイスが以前にアイデンティティ認証プロセスを実行していた場合、第１のデバイス及び第２のデバイスは、同じＰＳＫを格納し得ることが理解され得る。第１のデバイスは、第２のデバイスの識別子情報（ＩＤ＃２が以下において説明のために一例として用いられる）に基づいて、１つ又は複数の格納されたＰＳＫから、第２のデバイスに対応するＰＳＫを決定してよい。

【0166】

代替的に、予め格納されたＰＳＫは、第１のデバイスにおいて予め構成された第１のＰＳＫリストに格納されたＰＳＫであってよい。予め構成された第１のＰＳＫリストは、少なくとも１つのデバイスの識別子情報に対応するＰＳＫを含んでよい。予め構成された第１のＰＳＫリストは、第１のＰＳＫリストが第１のデバイスに予め格納されたものとして理解されてよい。例えば、第１のＰＳＫリストは、デバイス製造業者が第１のデバイスを生成するときに、第１のデバイスに予め格納されてもよく、又は第１のＰＳＫリストは、ユーザが第１のデバイスを用いる前に、第１のデバイスに予め格納されてもよく、又は第１のＰＳＫリストは、ソフトウェアプロバイダにより第１のデバイスに予め格納されてもよい。

【0167】

この場合、第１のデバイスは、予め構成された第１のＰＳＫリストからＩＤ＃２に対応するＰＳＫを決定してよい。

【0168】

必要に応じて、図６に示されるように、方法５００は、Ｓ５０７：第１のデバイスが、予め構成された第１のリストが第２のデバイスの識別子情報を含むと決定する段階を更に含んでよい。予め構成された第１のリストは、第１のリストが第１のデバイスに予め格納されたものとして理解されてよい。例えば、第１のリストは、デバイス製造業者が第１のデバイスを生成するときに、第１のデバイスに予め格納されてもよく、又は第１のリストは、ユーザが第１のデバイスを用いる前に、第１のデバイスに予め格納されてもよく、又は第１のリストは、ソフトウェアプロバイダにより第１のデバイスに予め格納されてもよい。

【0169】

Ｓ５０７がＳ５０２の後に実行される一例のみが説明のために図において用いられており、これは、本願に対する限定となるべきではないことに留意されたい。Ｓ５０７は、代替的に、Ｓ５０２又はＳ５０１の前に、実行されてよい。代替的に、Ｓ５０７及びＳ５０１は、１つの段階であってよい。

【0170】

第１のリストは、第１のデバイスが安全な通信を実行する必要があるデバイスの認証プロセスを定め、つまり、第１のリストは、第１のデバイスにより認証される必要があるデバイスの識別子情報を含む。

【0171】

第１のリストの中の内容は、第１のデバイスの応用シナリオに基づいて、決定されてよい。例えば、第１のデバイスが自律ドライビングサービス機能を有するＡＤＡＳである場合、ＡＤＡＳは、ＨＭＩ、ＶＣＵ、車体ドメインコントローラ、シャーシドメインコントローラ、及びセンサ等のデバイスと安全な通信を実行する必要がある。したがって、前述のデバイスの識別子情報は、ＡＤＡＳにおいて予め構成された第１のリストに格納され得る。

【0172】

第１のデバイスが認証要求情報を生成又は送信する前に、第１のデバイスは、予め構成された第１のリストが第２のデバイスの識別子情報を格納しているかどうかをクエリしてよい。

【0173】

第１のリストが第２のデバイスの識別子情報を格納している場合、それは、第１のデバイスが第２のデバイスに対してアイデンティティ認証を実行する必要があることを示し、第１のデバイスは、第２のデバイスに対して、認証プロセスを開始する。例えば、第１のリストが第２のデバイスの識別子情報を含むと決定するとき、第１のデバイスは、認証要求情報を生成する、又は第２のデバイスに、認証要求情報を送信する。

【0174】

第１のリストが第２のデバイスの識別子情報を格納していない場合、それは、第１のデバイスが第２のデバイスとアイデンティティ認証を実行する必要がないことを示し、第１のデバイスは、第２のデバイスに対して、認証プロセスを開始しない。例えば、第１のリストが第２のデバイスの識別子情報を含まないと決定するとき、第１のデバイスは、認証要求情報を生成しない、又は第２のデバイスに、認証要求情報を送信しない。

【0175】

第１のデバイスが、第１のリストが第２のデバイスの識別子情報を含むと決定する前述の解決手段はまた、別個に実装されてよく、つまり、本明細書の中の別の実施形態に依存することなく、独立した実施形態として用いられてよいことに更に留意されたい。

【0176】

本願の本実施形態において、第１のリストは、第１のデバイスにおいて予め設定され、その結果、第１のデバイスは、第２のデバイスの識別子情報が第１のリストに格納されていると決定するとき、第２のデバイスに、認証要求情報を送信する。これは、不必要な認証要求を開始することを防ぐことができる。

【0177】

必要に応じて、図７に示されるように、方法５００は、Ｓ５０９：第１のデバイスが、第２のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードを決定する段階を更に含んでよい。

【0178】

Ｓ５０９がＳ５０７の後に実行される一例のみが説明のために図において用いられており、これは、本願に対する限定となるべきではないことに留意されたい。代替的に、Ｓ５０９は、Ｓ５０７の前に実行されてもよく、又はＳ５０２の前に実行されてもよく、又はＳ５０１の前に実行されてもよく、又はＳ５０９は、Ｓ５０３の後に実行されてもよい。代替的に、Ｓ５０９及びＳ５０７は、１つの段階であってもよく、又はＳ５０９及びＳ５０１は、１つの段階であってもよい。

【0179】

パケット暗号化モードは、完全暗号化モード及びオンデマンド暗号化モードのうち１つを含む。

【0180】

第１のデバイス及び第２のデバイス間の通信に用いられるパケット暗号化モードが完全暗号化モードである場合、第１のデバイス及び第２のデバイス間で送信される通信パケットは、暗号文データを含んでよい。

【0181】

暗号文データは、暗号アルゴリズムスイートに基づいて、第１のデバイス及び第２のデバイスが通信データを暗号化することにより取得されるデータである。

【0182】

図８は、完全暗号化モードにおける通信パケットのフォーマットを示す。図８に示されるように、完全暗号化モードにおいて、パケットシーケンス番号のみが暗号化されず、全ての他のデータは、暗号文データである。

【0183】

第１のデバイス及び第２のデバイス間の通信に用いられるパケット暗号化モードがオンデマンド暗号化モードである場合、第１のデバイス及び第２のデバイス間で送信される通信パケットは、平文識別子、平文データ、暗号文識別子、及び暗号文データを含む。

【0184】

平文識別子は、平文データの長さを識別するために用いられる、又は平文識別子に続くフィールドが平文データであることを示すために用いられる。平文データは、暗号化されていないデータである。

【0185】

必要に応じて、平文データは、暗号文データのストリーム暗号化鍵生成シードを含んでよい。

【0186】

図９は、第１のデバイス及び第２のデバイス間で送信される、オンデマンド暗号化モードにおける通信パケットのフォーマットを示す。図９から、平文識別子の後及び暗号文識別子の前のデータは、平文データであり、暗号文識別子の後のデータは、暗号文データであることが分かり得る。平文データは、パケットシーケンス番号、ストリーム鍵シード、エンターテインメントデータ、車両制御命令、及びハッシュ値等を含んでよい。暗号文データは、位置データ、マップデータ、及びユーザプライバシ等を含んでよい。

【0187】

第１のデバイスがパケット暗号化モードを決定する方式は、本願の本実施形態に限定されない。

【0188】

一例において、第１のデバイスは、第１のデバイス及び第２のデバイス間で伝送されるデータ内容に基づいて、パケット暗号化モードを決定してよい。例えば、マップデータ及び位置データ等が第１のデバイス及び第２のデバイス間で伝送される場合、パケット暗号化モードが完全暗号化モードであると決定される。マップデータ等のデータに加えてエンターテインメントデータ及び制御命令等が第１のデバイス及び第２のデバイス間で更に伝送される場合、パケット暗号化モードがオンデマンド暗号化モードであると決定され、つまり、マップデータ等のデータは、暗号化され、エンターテインメントデータ及び制御命令等は、暗号化されない。

【0189】

更に、第１のデバイスは、第２のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードを示すために、第２のデバイスに指示情報を送信してよい。例えば、第１のデバイスにより送信される指示情報は、Ｂｏｏｌｅａｎ型（ｂｏｏｌ）変数であってよい。Ｂｏｏｌｅａｎ型変数が「１」である場合、それは、第１のデバイス及び第２のデバイス間の通信に用いられるパケット暗号化モードが完全暗号化モードであることを示す。Ｂｏｏｌｅａｎ型変数が「０」である場合、それは、第１のデバイス及び第２のデバイス間の通信に用いられるパケット暗号化モードがオンデマンド暗号化モードであることを示す。必要に応じて、指示情報は、認証要求情報において保持されてよい。

【0190】

別の例において、第１のデバイスは、第４のマッピング関係に基づいて、第２のデバイスの識別子情報に対応するパケット暗号化モードを決定してよく、ここで、第４のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つのパケット暗号化モードとの間の対応関係を示すために用いられる。

【0191】

少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つのパケット暗号化モードとの間の対応関係は、本願の本実施形態に限定されない。

【0192】

例えば、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つのパケット暗号化モードとは、１対１の対応関係にあってよい。表３は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報が少なくとも１つのパケット暗号化モードと１対１の対応関係にある例を示す。
表３

【表3】

【0193】

表３によれば、第１のデバイスは、デバイス＃Ａ及びデバイス＃Ｂの識別子情報がそれぞれ完全暗号化モードに対応し、デバイス＃Ｃ及びデバイス＃Ｄの識別子情報がそれぞれオンデマンド暗号化モードに対応すると決定してよい。

【0194】

別の例として、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つのパケット暗号化モードとは、多対１の対応関係にあってよい。表４は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報が少なくとも１つのパケット暗号化モードと多対１の対応関係にある例を示す。

【0195】

表４によれば、第１のデバイスは、デバイス＃Ａの識別子情報及びデバイス＃Ｂの識別子情報の両方が完全暗号化モードに対応し、デバイス＃Ｃの識別子情報及びデバイス＃Ｄの識別子情報の両方がオンデマンド暗号化モードに対応すると決定してよい。
表４

【表4】

【0196】

第１のデバイスが第２のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードを決定する前述の解決手段はまた、別個に実装されてよく、つまり、本明細書の中の別の実施形態に依存することなく、独立した実施形態として用いられてよいことに更に留意されたい。

【0197】

本願の本実施形態において、通信パケットのオンデマンド暗号化モードは、定められ、その結果、暗号化される必要がないデータは、オンデマンド暗号化モードにおいて平文において伝送され得る。これは、暗号化ペイロードのデータ量を低減させ、暗号化速度を向上させ、通信効率を向上させる。オンデマンド暗号化モードにおいて、暗号文データのストリーム暗号化鍵生成シードは、平文データに格納され得、その結果、ＵＤＰプロトコルは、ストリーム暗号化アルゴリズムをサポートすることができる。これは、通信効率を更に向上させる。

【0198】

前述の説明は、第１のデバイスが第３のマッピング関係、第１のリスト、第１のＰＳＫリスト、及び第４のマッピング関係を別個に格納する一例を用いて提供されており、これは、本願の本実施形態に対する限定となるべきではないことを理解されたい。

【0199】

第３のマッピング関係に示される情報、第４のマッピング関係に示される情報、第１のＰＳＫリストに含まれる内容、及び第１のリストに含まれる内容は、同じリストに格納されてもよく、又は第３のマッピング関係に示される情報、第４のマッピング関係に示される情報、第１のＰＳＫリストに含まれる内容、及び第１のリストに含まれる内容のうち１つ又は複数は、同じリストに格納されてもよい。

【0200】

表５は、第３のマッピング関係に示される情報、第４のマッピング関係に示される情報、第１のＰＳＫリストに含まれる内容、及び第１のリストに含まれる内容が同じリストに格納されている一例を示す。
表５

【表5】

【0201】

デバイス＃Ａからデバイス＃Ｄの識別子情報は、第１のデバイスにより認証される必要があるデバイスの識別子情報である。表５は、デバイス＃Ａからデバイス＃Ｄの識別子情報にそれぞれ対応する、暗号アルゴリズムスイート＃１から暗号アルゴリズムスイート＃４、ＰＳＫ＃１からＰＳＫ＃４、及びパケット暗号化モードを示す。

【0202】

Ｓ５０３：第１のデバイスは、第２のデバイスに、認証要求情報を送信する。それに対応して、Ｓ５０３において、第２のデバイスは、第１のデバイスからの認証要求情報を受信する。

【0203】

認証要求情報は、以下のパラメータのうちの１又は複数を含んでよい：ＩＤ＃１、ｔｅｍｐＰＫ＃１、ｒａｎｄｏｍ＃１、デバイス証明書＃１、Ｓｉｇｎ＃１、及びｃｉｐｈｅｒ＃１。

【0204】

例えば、第１のデバイス及び第２のデバイス間の一方向認証のシナリオにおいて、認証要求情報は、ＩＤ＃１、ｔｅｍｐＰＫ＃１、及びｒａｎｄｏｍ＃１を含んでよい。

【0205】

一方向認証は、第２のデバイスに対して第１のデバイスにより実行され、つまり、第１のデバイスは、第２のデバイスの有効性を認証するが、第２のデバイスは、第１のデバイスの有効性を認証しない。例えば、自律ドライビングシナリオにおいて、第１のデバイスは、インテリジェントドライビングドメインコントローラであり、第２のデバイスは、センサであると仮定される。インテリジェントドライビングドメインコントローラがイントラドメインセンサと通信する前に、インテリジェントドライビングドメインコントローラは、センサを認証して、センサが偽造データを送信することを防止する必要があるが、センサは、インテリジェントドライビングドメインコントローラを認証する必要がない。

【0206】

別の例として、第１のデバイス及び第２のデバイスが双方向認証を実行するとき、認証要求情報は、デバイス証明書＃１、Ｓｉｇｎ＃１、ｔｅｍｐＰＫ＃１、及びｒａｎｄｏｍ＃１を含んでよい。

【0207】

双方向認証は、第１のデバイス及び第２のデバイス間で実行され、つまり、第１のデバイスは、第２のデバイスの有効性を認証し、第２のデバイスも、第１のデバイスの有効性を認証する。

【0208】

更に別の例として、第１のデバイスが第２のデバイスに対応するＰＳＫを予め格納するとき、認証応答情報は、ＩＤ＃１、ｃｉｐｈｅｒ＃１、及びｔｅｍｐＰＫ＃１を含んでよい。

【0209】

Ｓ５０４：第２のデバイスは、第１のマッピング関係に基づいて、第１のデバイスの識別子情報に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定する。

【0210】

第１のデバイスの識別子情報に対応する暗号アルゴリズムスイートは、第１のデバイス及び第２のデバイス間の通信に用いられる暗号アルゴリズムスイートであることが理解され得る。

【0211】

第１のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートとの間の対応関係を示すために用いられる。具体的に、第１のマッピング関係の説明については、Ｓ５０１における第３のマッピング関係の説明を参照されたい。簡潔にするために、本願の本実施形態においては詳細について改めて説明しない。

【0212】

段階Ｓ５０４において決定される暗号アルゴリズムスイートは、段階Ｓ５０１において決定される暗号アルゴリズムスイートと同じであることが理解され得る。

【0213】

第１のマッピング関係は、第２のデバイスに予め格納されてよい。例えば、第１のマッピング関係は、デバイス製造業者が第２のデバイスを生成するときに、第２のデバイスに予め格納されてもよく、又は第１のマッピング関係は、ユーザが第２のデバイスを用いる前に、第２のデバイスに予め格納されてもよく、又は第１のマッピング関係は、ソフトウェアプロバイダにより第２のデバイスに予め格納されてもよい。

【0214】

必要に応じて、第２のデバイスが第１のマッピング関係に基づいて、第１のデバイスの識別子情報に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定し得る場合、第２のデバイスは、デフォルトで、第１のデバイスが認証される必要があるデバイスであるとみなしてよく、つまり、第１のデバイスの信憑性を決定してよい。

【0215】

本願の本実施形態において、暗号アルゴリズムスイートは、デバイスの識別子情報に対応し、その結果、第２のデバイスは、格納された第１のマッピング関係に基づいて、第１のデバイスとの通信のプロセスにおいて用いられる暗号アルゴリズムスイートを決定することができる。したがって、第１のデバイスは、第２のデバイスに、第１のデバイスによりサポートされた暗号アルゴリズムスイートを伝送する必要がない。これは、伝送プロセスにおけるデータの量を低減させ、伝送信頼性及び通信効率を向上させる。

【0216】

必要に応じて、少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートの各々は、フォワードセキュリティ要件を満たす。

【0217】

上記のように、双方向認証が第１のデバイス及び第２のデバイス間で実行されるとき、第１のデバイスにより第２のデバイスに送信される認証要求情報は、デバイス証明書＃１及び／又はＳｉｇｎ＃１を含んでよい。暗号アルゴリズムスイートを決定する前に、第２のデバイスはまず、デバイス証明書＃１の有効性を検証してよい。

【0218】

第２のデバイスは、ルート証明書の中の第２のデバイスにより用いられる第２の公開鍵（ＰＫ＃２が以下において説明のために一例として用いられる）を用いて、デバイス証明書＃１に格納されたルート署名に対して署名検証を実行する。検証が成功した後、第２のデバイスは、暗号アルゴリズムスイートを決定する。

【0219】

暗号アルゴリズムスイートを決定した後、第２のデバイスは、Ｓｉｇｎ＃１の有効性を検証することを続ける。第２のデバイスは、デバイス証明書＃１に含まれるＩＤ＃１と、認証要求情報に含まれるｒａｎｄｏｍ＃１及びｔｅｍｐＰＫ＃１とに基づいて、ｍｓｇ＃１を構築してよい。更に、第２のデバイスは、デバイス証明書＃１に含まれるＰＫ＃１を用いて、Ｓｉｇｎ＃１の有効性を検証する。検証が成功した後、第２のデバイスは、後続の認証プロセスを実行する。

【0220】

認証要求情報がｃｉｐｈｅｒ＃２を含む場合、暗号アルゴリズムスイートを決定した後、第２のデバイスは、第１のデバイスの識別子情報に対応する予め格納されたＰＳＫを鍵として用いて、且つ、暗号アルゴリズムスイートの中の対称暗号化アルゴリズムに基づいて、ｃｉｐｈｅｒ＃１を解読して、ＩＤ＃１を取得する。更に、第２のデバイスは、ｃｉｐｈｅｒ＃１を解読することにより取得されたＩＤ＃１が、認証要求情報の中のＩＤ＃１と一致するかどうかを決定する。ＩＤ＃１がＩＤ＃１と一致しない場合、認証は、失敗する。ＩＤ＃１がＩＤ＃１と一致する場合、後続の認証プロセスが続く。Ｓ５０５：第２のデバイスは、決定された暗号アルゴリズムスイートに基づいて、認証応答情報を生成する。

【0221】

認証応答情報は、以下のパラメータのうちの１又は複数を含んでよい：第２のデバイスの識別子情報（ＩＤ＃２が以下において説明のために一例として用いられる）、第２のデバイスにより用いられる第２の乱数（ｒａｎｄｏｍ＃２が以下において説明のために一例として用いられる）、第２のデバイスの第２のデバイス証明書（デバイス証明書＃２が以下において説明のために一例として用いられる）、第２のデバイスにより用いられる第２の署名値（Ｓｉｇｎ＃１が以下において説明のために一例として用いられる）、第２のデバイスにより用いられる第２の一時的公開鍵（ｔｅｍｐＰＫ＃２が以下において説明のために一例として用いられる）、及び第２の暗号（ｃｉｐｈｅｒ＃２が以下において説明のために一例として用いられる）。デバイス証明書＃２は、ＩＤ＃２、ＰＫ＃２、及びルート署名を含む。ｒａｎｄｏｍ＃２及びｔｅｍｐＰＫ＃２は、第１のデバイス及び第２のデバイス間の通信に用いられるセッション鍵を生成するために用いられ、デバイス証明書＃２、Ｓｉｇｎ＃２、及びｃｉｐｈｅｒ＃２は、第２のデバイスの有効性を検証するために用いられる。

【0222】

第２のデバイスが決定された暗号アルゴリズムスイートに基づいて認証応答情報を生成し得ることは、第２のデバイスが認証応答情報に含まれるパラメータを生成することであると理解され得る。

【0223】

第２のデバイスは、決定された暗号アルゴリズムスイートに基づいて、第２の一時的公開‐秘密鍵ペアを生成してよく、第２の一時的公開‐秘密鍵ペアは、２つのデータ：ｔｅｍｐＰＫ＃２及び第２の一時的秘密鍵（ｔｅｍｐＳＫ＃２が以下において説明のために一例として用いられる）を含む。

【0224】

第２のデバイスは、第２のメッセージ（ｍｓｇ＃２が以下において説明のために一例として用いられる）を更に構築してよく、ｍｓｇ＃２の内容は、｛ＩＤ＃２｜｜ｒａｎｄｏｍ＃２｜｜ｔｅｍｐＰＫ＃２｝である。更に、第２のデバイスは、用いられた第２の秘密鍵（ＳＫ＃２が以下において説明のために一例として用いられる）を鍵として用いて、且つ、暗号アルゴリズムスイートにおいて指定されたデジタル署名アルゴリズムに基づいて、ｍｓｇ＃２を暗号化して、Ｓｉｇｎ＃２を取得する。Ｓｉｇｎ＃２＝Ｓｉｇｎ（ＩＤ＃２｜｜ｒａｎｄｏｍ＃２｜｜ｔｅｍｐＰＫ＃２）、ここで、「｜｜」は、接続を示し、Ｓｉｇｎ（）は、計算がデジタル署名アルゴリズムに基づいて実行されることを示す。

【0225】

第２のデバイスは、予め格納されたＰＳＫ及び暗号アルゴリズムスイートに基づいて、ｃｉｐｈｅｒ＃２を更に生成してよい。
第２のデバイスは、ｍｓｇ＃２を構築し、ｍｓｇ＃２の内容は、｛ＩＤ＃２｜｜ｒａｎｄｏｍ＃２｝である。更に、第２のデバイスは、ＰＳＫを鍵として用いて、且つ、暗号アルゴリズムスイートの中の対称暗号化アルゴリズムに基づいて、ｍｓｇ＃２を暗号化して、ｃｉｐｈｅｒ＃２を生成する。ｃｉｐｈｅｒ＃２＝Ｅｎｃ_ＰＳＫ（ＩＤ＃２｜｜ｒａｎｄｏｍ＃２）、ここで、「｜｜」は、接続を示し、Ｅｎｃ_ＰＳＫ（）は、暗号化がＰＳＫを鍵として用いて、且つ、対称暗号化アルゴリズムに基づいて、実行されることを示す。

【0226】

【0227】

第１のデバイス及び第２のデバイスが以前にアイデンティティ認証プロセスを実行していた場合、第１のデバイス及び第２のデバイスは、同じＰＳＫを格納することが理解され得る。第２のデバイスは、ＩＤ＃１に基づいて、１つ又は複数の格納されたＰＳＫから、第１のデバイスに対応するＰＳＫを決定してよい。

【0228】

代替的に、予め格納されたＰＳＫは、第２のデバイスにおいて予め構成された第２のＰＳＫリストに格納されたＰＳＫであってよい。予め構成された第２のＰＳＫリストは、少なくとも１つのデバイスの識別子情報に対応するＰＳＫを含んでよい。予め構成された第２のＰＳＫリストは、第２のＰＳＫリストが第２のデバイスに予め格納されたものであると理解されてよい。例えば、第２のＰＳＫリストは、デバイス製造業者が第２のデバイスを生成するときに、第２のデバイスに予め格納されてもよく、又は第２のＰＳＫリストは、ユーザが第２のデバイスを用いる前に、第２のデバイスに予め格納されてもよく、又は第２のＰＳＫリストは、ソフトウェアプロバイダにより第２のデバイスに予め格納されてもよい。

【0229】

この場合、第２のデバイスは、予め構成された第２のＰＳＫリストから、ＩＤ＃１に対応するＰＳＫを決定してよい。

【0230】

第１のデバイスの識別子情報に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定した後、第２のデバイスが、第１のデバイスの有効性をまだ決定していない場合、第２のデバイスは、前述のパラメータを一時的に生成しない場合がある。

【0231】

この場合、第２のデバイスは、ｃｏｏｋｉｅフィールドを生成し、認証応答情報に、生成されたｃｏｏｋｉｅフィールドを含み、第１のデバイスに、認証応答情報を送信してよい。更に、ｃｏｏｋｉｅフィールドを保持し且つ第１のデバイスにより送信される認証要求情報を受信した後、第２のデバイスは、認証要求情報の中のｃｏｏｋｉｅフィールドに基づいて、第１のデバイスの信憑性及びソース有効性を決定してよい。

【0232】

必要に応じて、図６に示されるように、方法５００は、Ｓ５０８：第２のデバイスが、予め構成された第２のリストが第１のデバイスの識別子情報を含むと決定する段階を更に含んでよい。予め構成された第２のリストは、第２のリストが第２のデバイスに予め格納されたものであると理解されてよい。例えば、第２のリストは、デバイス製造業者が第２のデバイスを生成するときに、第２のデバイスに予め格納されてもよく、又は第２のリストは、ユーザが第２のデバイスを用いる前に、第２のデバイスに予め格納されてもよく、又は第２のリストは、ソフトウェアプロバイダにより第２のデバイスに予め格納されてもよい。

【0233】

Ｓ５０８がＳ５０５の後に実行される一例のみが説明のために図において用いられており、これは、本願に対する限定となるべきではないことに留意されたい。Ｓ５０８は、代替的に、Ｓ５０５又はＳ５０４の前に、実行されてよい。代替的に、Ｓ５０８及びＳ５０４は、１つの段階であってよい。

【0234】

第２のリストは、第２のデバイスが安全な通信を実行する必要があるデバイスの認証プロセスを定め、つまり、第２のリストは、第２のデバイスにより認証される必要があるデバイスの識別子情報を含む。具体的に、第２のリストの説明について、Ｓ５０７における第１のリストの前述の説明を参照されたい。簡潔にするために、本願の本実施形態においては詳細について改めて説明しない。

【0235】

第２のデバイスが認証応答情報を生成又は送信する前に、第２のデバイスは、予め構成された第２のリストが第１のデバイスの識別子情報を格納しているかどうかをクエリしてよい。

【0236】

第２のリストが第１のデバイスの識別子情報を格納している場合、それは、第１のデバイスのソースが有効であることを示し、第２のデバイスは、第１のデバイスからの認証要求に応答する。例えば、第２のリストが第１のデバイスの識別子情報を含むと決定するとき、第２のデバイスは、認証応答情報を生成する、又は第１のデバイスに、認証応答情報を送信する。

【0237】

第２のリストが第１のデバイスの識別子情報を格納していない場合、それは、第１のデバイスのソースが無効であることを示し、第２のデバイスは、第１のデバイスからの認証要求に応答しない。例えば、第２のリストが第１のデバイスの識別子情報を含まないと決定するとき、第２のデバイスは、認証応答情報を生成しない、又は第１のデバイスに、認証応答情報を送信しない。

【0238】

第２のデバイスが、第２のリストが第１のデバイスの識別子情報を含むと決定する前述の解決手段はまた、別個に実装されてよく、つまり、本明細書の中の別の実施形態に依存することなく、独立した実施形態として用いられてよいことに更に留意されたい。

【0239】

本願の本実施形態において、第２のリストは、第２のデバイスにおいて予め構成されており、その結果、第１のデバイスの識別子情報が第２のリストに格納されていると決定するとき、第２のデバイスは、第１のデバイスのソース有効性を決定することができ、つまり、第２のリストでの解決手段は、元のハンドシェイクプロセスにおけるｃｏｏｋｉｅフィールド割り当て解決手段に取って代わることができる。悪意あるデバイスが認証プロセスを開始するための虚偽のソースを偽造することを防止することができ、第２のデバイスは、第２のリストに基づいて、無効なデバイスからの認証要求を直接的に無視することができる。これは、第２のデバイスの処理負担を低減させ、攻撃者の攻撃難易度を増大することができる。

【0240】

必要に応じて、図７に示されるように、方法５００は、Ｓ５１０：第２のデバイスが、第１のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードを決定する段階を更に含んでよい。

【0241】

Ｓ５１０がＳ５０８の後に実行される一例のみが説明のために図において用いられており、これは、本願に対する限定となるべきではないことに留意されたい。代替的に、Ｓ５１０は、Ｓ５０８の前に実行されてもよく、又はＳ５０５の前に実行されてもよく、又はＳ５０４の前に実行されてもよく、又はＳ５１０は、Ｓ５０６の後に実行されてもよい。代替的に、Ｓ５１０及びＳ５０８は、１つの段階であってもよく、又はＳ５０９及びＳ５０４は、１つの段階であってもよい。

【0242】

パケット暗号化モードは、完全暗号化モード及びオンデマンド暗号化モードのうち１つを含む。

【0243】

【0244】

【0245】

【0246】

【0247】

【0248】

必要に応じて、平文データは、暗号文データのストリーム暗号化鍵生成シードを含んでよい。

【0249】

図９は、オンデマンド暗号化モードにおける通信パケットのフォーマットを示す。図９から、平文識別子の後及び暗号文識別子の前のデータは、平文データであり、暗号文識別子の後のデータは、暗号文データであることが分かり得る。平文データは、パケットシーケンス番号、ストリーム鍵シード、エンターテインメントデータ、車両制御命令、及びハッシュ値等を含んでよい。暗号文データは、位置データ、マップデータ、及びユーザプライバシ等を含んでよい。

【0250】

第２のデバイスがパケット暗号化モードを決定する方式は、本願の本実施形態に限定されない。

【0251】

一例において、第２のデバイスは、第１のデバイスからの指示情報に基づいて、パケット暗号化モードを決定してよく、ここで、指示情報は、第１のデバイス及び第２のデバイス間の通信に用いられるパケット暗号化モードを示すために用いられる。例えば、第１のデバイスから第２のデバイスにより受信される指示情報は、Ｂｏｏｌｅａｎ型（ｂｏｏｌ）変数であってよい。Ｂｏｏｌｅａｎ型変数が「１」である場合、それは、第１のデバイス及び第２のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードが完全暗号化モードであることを示す。Ｂｏｏｌｅａｎ型変数が「０」である場合、それは、第１のデバイス及び第２のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードがオンデマンド暗号化モードであることを示す。

【0252】

別の例において、第２のデバイスは、第２のマッピング関係に基づいて、第１のデバイスの識別子情報に対応するパケット暗号化モードを決定してよく、ここで、第２のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つのパケット暗号化モードとの間の対応関係を示すために用いられる。具体的に、第２のマッピング関係の説明について、Ｓ５０９における第４のマッピング関係の説明を参照されたい。簡潔にするために、本願の本実施形態においては詳細について改めて説明しない。

【0253】

第２のデバイスが第１のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードを決定する前述の解決手段はまた、別個に実装されてよく、つまり、本明細書の中の別の実施形態に依存することなく、独立した実施形態として用いられてよいことに更に留意されたい。

【0254】

【0255】

前述の説明は、第２のデバイスが第１のマッピング関係、第２のリスト、第２のＰＳＫリスト、及び第２のマッピング関係を別個に格納する一例を用いて提供されており、これは、本願の本実施形態に対する限定となるべきではないことを理解されたい。

【0256】

第１のマッピング関係に示される情報、第２のマッピング関係に示される情報、第２のＰＳＫリストに含まれる内容、及び第２のリストに含まれる内容は、同じリストに格納されてもよく、又は第１のマッピング関係に示される情報、第２のマッピング関係に示される情報、第２のＰＳＫリストに含まれる内容、及び第２のリストに含まれる内容のうち１つ又は複数は、同じリストに格納されてもよい。

【0257】

表６は、第１のマッピング関係に示される情報、第２のマッピング関係に示される情報、第２のＰＳＫリストに含まれる内容、及び第２のリストに含まれる内容が同じリストに格納されている一例を示す。
表６

【表6】

【0258】

デバイス＃Ｅからデバイス＃Ｈの識別子情報は、第２のデバイスにより認証される必要があるデバイスの識別子情報である。表６は、デバイス＃Ｅからデバイス＃Ｈの識別子情報にそれぞれ対応する、暗号アルゴリズムスイート＃１から暗号アルゴリズムスイート＃４、ＰＳＫ＃１からＰＳＫ＃４、及びパケット暗号化モードを示す。

【0259】

Ｓ５０６：第２のデバイスは、第１のデバイスに、認証応答情報を送信する。

【0260】

認証応答情報は、以下のパラメータのうちの１又は複数を含んでよい：ｒａｎｄｏｍ＃２、デバイス証明書＃２、Ｓｉｇｎ＃１、ｔｅｍｐＰＫ＃２、ｃｉｐｈｅｒ＃２、及びＩＤ＃２。

【0261】

例えば、第２のデバイスが、第１のデバイスのソースが有効であると決定するとき、認証応答情報は、ｒａｎｄｏｍ＃２、デバイス証明書＃２、Ｓｉｇｎ＃１、及びｔｅｍｐＰＫ＃２を含んでよい。

【0262】

別の例として、第１のデバイスが第２のデバイスに対応するＰＳＫを予め格納するとき、認証応答情報は、ＩＤ＃２、ｔｅｍｐＰＫ＃２、及びｃｉｐｈｅｒ＃２を含んでよい。

【0263】

それに対応して、Ｓ５０６において、第２のデバイスから認証応答情報を受信した後、第１のデバイスは、第２のデバイスの有効性を検証してよい。

【0264】

認証応答情報がデバイス証明書＃２を含む場合、第１のデバイスは、デバイス証明書＃２の有効性を検証する。第１のデバイスは、デバイス証明書＃２に格納されたＩＤ＃２に基づいて、予め構成された第１のリストをクエリして、第２のデバイスが認証される必要があるデバイスかどうかを決定する。第２のデバイスが認証される必要があるデバイスでない場合、認証は終了する、又は第２のデバイスが認証される必要があるデバイスである場合、第１のデバイスは、ルート証明書の中のＰＫ＃１を用いて、デバイス証明書＃２の中のルート署名に対して、署名検証を実行する。

【0265】

認証応答情報がＳｉｇｎ＃２を含む場合、第１のデバイスは、Ｓｉｇｎ＃２を検証することを続ける。第１のデバイスは、デバイス証明書＃２に含まれるＩＤ＃２と、認証応答情報に含まれるｒａｎｄｏｍ＃２及びｔｅｍｐＰＫ＃２とに基づいて、ｍｓｇ＃２を構築してよい。更に第２のデバイスは、デバイス証明書＃２に含まれるＰＫ＃２を用いて、Ｓｉｇｎ＃２の有効性を検証する。

【0266】

認証応答情報がｃｉｐｈｅｒ＃２を含む場合、第１のデバイスは、第２のデバイスに対応する予め格納されたＰＳＫを鍵として用いて、且つ、暗号アルゴリズムスイートの中の対称暗号化アルゴリズムに基づいて、ｃｉｐｈｅｒ＃２を解読して、ＩＤ＃２を取得する。更に、第１のデバイスは、ｃｉｐｈｅｒ＃２を解読することにより取得されたＩＤ＃２が認証応答情報の中のＩＤ＃２と一致するかどうかを決定する。ＩＤ＃２がＩＤ＃２と一致しない場合、認証は、失敗する。ＩＤ＃２がＩＤ＃２と一致する場合、認証は、成功する。

【0267】

アイデンティティ認証手順を完了し、２つの当事者により用いられる乱数及び一時的公開鍵を交換した後、第１のデバイス及び第２のデバイスは、既存の手順に基づいて、現在の安全な通信において用いられるＰＳＫ及びセッション鍵を計算し、その後、通信プロセスを実行する。

【0268】

本願の本実施形態において、暗号アルゴリズムスイートは、デバイスの識別子情報に対応し、その結果、第１のデバイス及び第２のデバイスは、格納されたマッピング関係に基づいて、通信プロセスにおいて用いられる暗号アルゴリズムスイートを決定することができる。第１のデバイス及び第２のデバイスとの間のハンドシェイクプロセスにおいて、サポートされた暗号アルゴリズムスイートのリストを転送する必要がない。これは、ハンドシェイクプロセスにおいて伝送されるデータの量を低減し、伝送信頼性及び通信効率を向上させ、更に第１のデバイスがフォワーディングコンポーネントを用いて第２のデバイスと通信するときのフォワーディングコンポーネントの負担を低減する。

【0269】

【0270】

本願の本実施形態において、通信パケットのオンデマンド暗号化モードは、定められ、その結果、暗号化される必要がないデータは、オンデマンド暗号化モードにおいて平文において伝送され得る。これは、暗号化ペイロードのデータ量を低減させ、暗号化速度を向上させ、通信効率を向上させる。

【0271】

加えて、オンデマンド暗号化モードにおいて、暗号文データのストリーム暗号化鍵生成シードは、平文データに格納され得、その結果、ＵＤＰプロトコルは、ストリーム暗号化アルゴリズムをサポートすることができる。これは、通信効率を更に向上させる。

【0272】

図１０は、本願の別の実施形態に係る方法６００の概略フローチャートである。図１０に示されるように、方法６００は、Ｓ６０１からＳ６２０を含んでよい。以下では、段階について詳細に説明する。

【0273】

Ｓ６０１：第１のデバイスは、予め構成された第１のリストが第２のデバイスの識別子情報（ＩＤ＃２）を含むと決定する。

【0274】

第１のリストは、第１のデバイスにより認証される必要があるデバイスの識別子情報を含む。

【0275】

第１のデバイスが、第１のリストがＩＤ＃２を含むと決定する場合、第１のデバイスは、認証プロセスを実行することを続ける、又は第１のデバイスが、第１のリストがＩＤ＃２を含まないと決定する場合、第１のデバイスは、第２のデバイスとともに認証プロセスを実行しない。

【0276】

Ｓ６０２：第１のデバイスは、ＩＤ＃２に対応する暗号アルゴリズムスイート及びパケット暗号化モードを決定する。

【0277】

第１のデバイスは、第３のマッピング関係に基づいて、ＩＤ＃２に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定してよい。第１のデバイスは、第４のマッピング関係に基づいて、ＩＤ＃２に対応するパケット暗号化モードを決定してよい。

【0278】

Ｓ６０３：第１のデバイスは、乱数＃１を生成する。

【0279】

Ｓ６０４：第１のデバイスは、暗号アルゴリズムスイートの中の鍵共有アルゴリズムに基づいて、第１の一時的公開‐秘密鍵ペアを生成する。

【0280】

第１の一時的公開‐秘密鍵ペアは、ｔｅｍｐＰＫ＃１及びｔｅｍｐＳＫ＃１を含む。

【0281】

Ｓ６０５：第１のデバイスは、暗号アルゴリズムスイートの中のデジタル署名アルゴリズムに基づいて、第１の署名値を生成する。

【0282】

第１のデバイスは、ｍｓｇ＃１を構築し、ｍｓｇ＃１の内容は、｛ＩＤ＃１｜｜ｒａｎｄｏｍ＃１｜｜ｔｅｍｐＰＫ＃１｝である。更に、第１のデバイスは、ＳＫ＃１を鍵として用いて、且つ、暗号アルゴリズムスイートにおいて指定されたデジタル署名アルゴリズムに基づいて、ｍｓｇ＃１を暗号化して、Ｓｉｇｎ＃１を取得する。Ｓｉｇｎ＃１＝Ｓｉｇｎ（ＩＤ＃１｜｜ｒａｎｄｏｍ＃１｜｜ｔｅｍｐＰＫ＃１）、ここで、「｜｜」は、接続を示し、Ｓｉｇｎ（）は、計算がデジタル署名アルゴリズムに基づいて実行されることを示す。

【0283】

Ｓ６０６：第１のデバイスは、第２のデバイスに、認証要求情報を送信する。

【0284】

認証要求情報は、デバイス証明書＃１、ｒａｎｄｏｍ＃１、ｔｅｍｐＰＫ＃１、及びＳｉｇｎ＃１を含む。デバイス証明書＃１は、ＩＤ＃１、ＰＫ＃１、及びルート署名を含む。

【0285】

Ｓ６０７：第２のデバイスは、デバイス証明書＃１の有効性を検証する。

【0286】

第２のデバイスは、デバイス証明書＃１の中のＩＤ＃１に基づいて、ＩＤ＃１は予め構成された第２のリストに格納されていると決定する。第２のリストがＩＤ＃１を格納している場合、第２のデバイスは、第１のデバイスが認証される必要があるデバイスであると決定し、又は第２のリストがＩＤ＃１を格納していない場合、第２のデバイスは、第１のデバイスが認証される必要がないデバイスであると決定し、更に、認証プロセスを終了する。

【0287】

第２のデバイスが、第１のデバイスが認証される必要があるデバイスであると決定するとき、第２のデバイスは、ＰＫ＃２を用いてデバイス証明書＃１の中のルート署名を検証することを続ける。検証が成功する場合、検証プロセスは、実行を続け、又は検証が失敗する場合、検証プロセスは終了される。

【0288】

Ｓ６０８：第２のデバイスは、ＩＤ＃１に対応する暗号アルゴリズムスイート及びパケット暗号化モードを決定する。

【0289】

第２のデバイスは、第１のマッピング関係に基づいて、ＩＤ＃１に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定してよい。第１のデバイスは、第２のマッピング関係に基づいて、ＩＤ＃１に対応するパケット暗号化モードを決定してよい。

【0290】

Ｓ６０９：第２のデバイスは、第１の署名値を検証する。

【0291】

第２のデバイスは、デバイス証明書＃１に含まれるＩＤ＃１と、認証要求情報に含まれるｒａｎｄｏｍ＃１及びｔｅｍｐＰＫ＃１とに基づいて、ｍｓｇ＃１を構築してよい。更に、第２のデバイスは、デバイス証明書＃１に含まれるＰＫ＃１を用いて、Ｓｉｇｎ＃１の有効性を検証する。検証が成功した後、第２のデバイスは、後続の認証プロセスを実行する。検証が失敗する場合、検証は失敗する。

【0292】

Ｓ６１０：第２のデバイスは、乱数＃２を生成する。

【0293】

Ｓ６１１：第２のデバイスは、暗号アルゴリズムスイートの中の鍵共有アルゴリズムに基づいて、第２の一時的公開‐秘密鍵ペアを生成する。

【0294】

第２の一時的公開‐秘密鍵ペアは、ｔｅｍｐＰＫ＃２及びｔｅｍｐＳＫ＃２を含む。

【0295】

Ｓ６１２：第２のデバイスは、暗号アルゴリズムスイートの中のデジタル署名アルゴリズムに基づいて、第２の署名値を計算する。

【0296】

第２のデバイスは、ｍｓｇ＃２を構築し、ｍｓｇ＃２の内容は、｛ＩＤ＃２｜｜ｒａｎｄｏｍ＃２｜｜ｔｅｍｐＰＫ＃２｝である。更に、第１のデバイスは、ＳＫ＃２を鍵として用いて、且つ、暗号アルゴリズムスイートにおいて指定されたデジタル署名アルゴリズムに基づいて、ｍｓｇ＃２を暗号化して、Ｓｉｇｎ＃２を取得する。Ｓｉｇｎ＃２＝Ｓｉｇｎ（ＩＤ＃２｜｜ｒａｎｄｏｍ＃２｜｜ｔｅｍｐＰＫ＃２）、ここで、「｜｜」は、接続を示し、Ｓｉｇｎ（）は、計算がデジタル署名アルゴリズムに基づいて実行されることを示す。

【0297】

Ｓ６１３：第２のデバイスは、第１のデバイスに、認証応答情報を送信する。

【0298】

認証応答情報は、デバイス証明書＃２、ｒａｎｄｏｍ＃２、ｔｅｍｐＰＫ＃２、及びＳｉｇｎ＃２を含む。デバイス証明書＃２は、ＩＤ＃２、ＰＫ＃２、及びルート署名を含む。

【0299】

Ｓ６１４：第２のデバイスは、ＰＳＫ＃２を計算する。

【0300】

ＰＳＫ＃２＝ＫＤＦ（ＩＤ＃１，ＩＤ＃２，ｔｅｍｐＳＫ＃２，ｔｅｍｐＰＫ＃１）、ここで、ＫＤＦ（）は、計算が鍵導出関数に基づいて実行されることを示す。

【0301】

Ｓ６１５：第２のデバイスは、セッション鍵＃２を計算する。

【0302】

ＳｅｓｓｉｏｎＫｅｙ＃２＝ＫＤＦ（ＰＳＫ＃２，ｒａｎｄｏｍ＃１，ｒａｎｄｏｍ＃２）、ここで、ＫＤＦ（）は、計算が鍵導出関数に基づいて実行されることを示す。

【0303】

Ｓ６１６：第１のデバイスは、デバイス証明書＃２の有効性を検証する。

【0304】

第１のデバイスは、デバイス証明書＃２の中のＩＤ＃２に基づいて、ＩＤ＃２が予め構成された第１のリストに格納されていると決定する。第１のリストがＩＤ＃２を格納している場合、第１のデバイスは、第２のデバイスが認証される必要があるデバイスであると決定し、又は第１のリストがＩＤ＃２を格納していない場合、第１のデバイスは、第２のデバイスが認証される必要がないデバイスであると決定し、更に、認証プロセスを終了する。

【0305】

第１のデバイスが、第２のデバイスが認証される必要があるデバイスであると決定するとき、第１のデバイスは、ＰＫ＃１を用いて、デバイス証明書＃２の中のルート署名を検証することを続ける。検証が成功する場合、検証プロセスは、実行を続け、又は検証が失敗する場合、検証プロセスは終了される。

【0306】

Ｓ６１７：第１のデバイスは、第２の署名値を検証する。

【0307】

第１のデバイスは、デバイス証明書＃２に含まれるＩＤ＃２と、認証応答情報に含まれるｒａｎｄｏｍ＃２及びｔｅｍｐＰＫ＃２とに基づいて、ｍｓｇ＃２を構築してよい。更に、第１のデバイスは、デバイス証明書＃２に含まれるＰＫ＃２を用いて、Ｓｉｇｎ＃２の有効性を検証する。検証が成功した後、第１のデバイスは、後続の認証プロセスを実行する。検証が失敗する場合、検証は、失敗する。

【0308】

Ｓ６１８：第１のデバイスは、ＰＳＫ＃１を計算する。

【0309】

ＰＳＫ＃１＝ＫＤＦ（ＩＤ＃１，ＩＤ＃２，ｔｅｍｐＰＫ＃２，ｔｅｍｐＳＫ＃１）、ここで、ＫＤＦ（）は、計算が鍵導出関数に基づいて実行されることを示す。

【0310】

ＰＳＫ＃１及びＰＳＫ＃２はそれぞれ、第１のデバイス及び第２のデバイスにより生成されたＰＳＫを表すために用いられるが、本願の本実施形態において、これは単に区別のためであり、ＰＳＫ＃１及びＰＳＫ＃２は、均等であるとみなされるべきであることを理解され得る。

【0311】

Ｓ６１９：第１のデバイスは、セッション鍵＃１を計算する。

【0312】

ＳｅｓｓｉｏｎＫｅｙ＃１＝ＫＤＦ（ＰＳＫ＃１，ｒａｎｄｏｍ＃１，ｒａｎｄｏｍ＃２）、ここで、ＫＤＦ（）は、計算が鍵導出関数に基づいて実行されることを示す。

【0313】

本願の本実施形態において、ＳｅｓｓｉｏｎＫｅｙ＃１及びＳｅｓｓｉｏｎＫｅｙ＃２はそれぞれ、第１のデバイス及び第２のデバイスにより生成されたＳｅｓｓｉｏｎＫｅｙを表すために用いられるが、これは、単に区別のためであり、ＳｅｓｓｉｏｎＫｅｙ＃１及びＳｅｓｓｉｏｎＫｅｙ＃２は、均等であるとみなされるべきであることが理解され得る。

【0314】

Ｓ６２０：第１のデバイスは、決定された暗号アルゴリズムスイート及びパケット暗号化モードに基づいて、第２のデバイスと、通信パケットを伝送する。

【0315】

本願の本実施形態において、第１のデバイスにおいて予め構成されたリストは、ハンドシェイクソースの有効なデバイス識別子のリストを記録し、その結果、悪意あるデバイスが虚偽のソースを偽造することを防止して、サービス攻撃の拒否を開始することができ、従来技術におけるｃｏｏｋｉｅフィールドの役割を果たす。換言すると、ＴＬＳプロトコル及びＤＴＬＳプロトコルにいてｃｏｏｋｉｅフィールドを割り当てる元のプロセスは、省略され得、それにより、ハンドシェイクプロセスにおける１つのインタラクションプロセスを低減する。第２のデバイスは、予め構成された第２のリストに基づいて、無効なデバイスからのハンドシェイク要求を直接的に無視することができ、その結果、第２のデバイスは、有効なハンドシェイクのみを実行する。これは、第２のデバイスの処理負担を低減させ、攻撃者の攻撃難易度を増大することができる。

【0316】

本願の本実施形態において、暗号アルゴリズムスイートは、デバイスの識別子情報に対応し、その結果、第１のデバイス及び第２のデバイスは、格納されたマッピング関係に基づいて、通信プロセスにおいて用いられる暗号アルゴリズムスイートを決定することができ、それにより、元のＴＬＳプロトコル及びＤＴＬＳプロトコルにおける暗号アルゴリズムスイートのネゴシエーションプロセスを省略する。したがって、第１のデバイス及び第２のデバイスとの間のハンドシェイクプロセスにおいて、サポートされた暗号アルゴリズムスイートのリストを転送する必要がない。これは、ハンドシェイクプロセスにおいて伝送されるデータの量を低減させ、伝送信頼性及び通信効率を向上させる。

【0317】

加えて、一時的公開‐秘密鍵ペアは、セッション鍵ネゴシエーションプロセスにおいて用いられ、これは、フォワードセキュリティ要件を満たし得る。

【0318】

図１１は、本願の別の実施形態に係る方法７００の概略フローチャートである。図１１に示されるように、方法７００は、Ｓ７０１からＳ７１６を含んでよい。Ｓ７０２及びＳ７０３は、方法６００におけるＳ６０３及びＳ６０４と同じであり、Ｓ７０６からＳ７１６は、方法６００におけるＳ６１０からＳ６２０と同じである。簡潔にするために、本願の本実施形態においては詳細について改めて説明しない。以下では、残りの段階について詳細に説明する。

【0319】

Ｓ７０１：第１のデバイスは、ＩＤ＃２に対応する暗号アルゴリズムスイート及びパケット暗号化モードを決定する。

【0320】

【0321】

本願の本実施形態において、第１のデバイスは、第３のマッピング関係に基づいて、ＩＤ＃２に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定してよく、第１のデバイスは、デフォルトで、第２のデバイスが認証される必要があるデバイスであるとみなしてよい。

【0322】

Ｓ７０４：第１のデバイスは、第２のデバイスに、認証要求情報を送信する。

【0323】

認証要求情報は、ＩＤ＃１、ｒａｎｄｏｍ＃１、及びｔｅｍｐＰＫ＃１を含む。

【0324】

Ｓ７０５：第２のデバイスは、ＩＤ＃１に対応する暗号アルゴリズムスイート及びパケット暗号化モードを決定する。

【0325】

【0326】

同様に、本願の本実施形態において、第２のデバイスは、第１のマッピング関係に基づいて、ＩＤ＃１に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定してよく、第２のデバイスは、デフォルトで、第１のデバイスが認証される必要があるデバイスであるとみなしてよい。

【0327】

本願の本実施形態は、第２のデバイスに対して、第１のデバイスにより実行される一方向アイデンティティ有効性認証のみを実行する。これは、動作段階及びハンドシェイクプロセスにおいて交換されるデータの量を更に低減させる。第２のデバイスは、第１のデバイスのアイデンティティの有効性を認証しないが、第１のマッピング関係に基づいて、暗号アルゴリズムスイートを決定するプロセスにおいて、第２のデバイスは、第１のデバイスが認証される必要があるデバイスであるかどうかを決定することができる。これは、攻撃者による悪意あるハンドシェイク要求を送信する難易度を増大させ、現在の一方向認証ハンドシェイクプロセスと比較して、セキュリティを向上させる。

【0328】

本願の本実施形態において、暗号アルゴリズムスイートは、デバイスの識別子情報に対応し、その結果、第１のデバイス及び第２のデバイスは、格納されたマッピング関係に基づいて、通信プロセスにおいて用いられる暗号アルゴリズムスイートを決定することができ、それにより、元のＴＬＳプロトコル及びＤＴＬＳプロトコルにおける暗号アルゴリズムスイートのネゴシエーションプロセスを省略する。第１のデバイス及び第２のデバイスとの間のハンドシェイクプロセスにおいて、サポートされた暗号アルゴリズムスイートのリストを転送する必要がない。これは、ハンドシェイクプロセスにおいて伝送されるデータの量を低減させ、伝送信頼性及び通信効率を向上させる。

【0329】

【0330】

図１２は、本願の別の実施形態に係る方法８００の概略フローチャートである。図１２に示されるように、方法８００は、Ｓ８０１からＳ８１７を含んでよい。Ｓ８０２及びＳ８０３は、方法６００におけるＳ６０３及びＳ６０４と同じであり、Ｓ８０８及びＳ８０９は、方法６００におけるＳ６１０及びＳ６１１と同じであり、Ｓ８１２及びＳ８１３は、方法６００におけるＳ６１４及びＳ６１５と同じであり、Ｓ８１５からＳ８１７は、方法６００におけるＳ６１８からＳ６２０と同じである。簡潔にするために、詳細は本願の本実施形態において説明されていない。以下では、残りの段階について詳細に説明する。

【0331】

Ｓ８０１：第１のデバイスは、ＩＤ＃２に対応する暗号アルゴリズムスイート、パケット暗号化モード、及びＰＳＫを決定する。

【0332】

第１のデバイスは、第３のマッピング関係に基づいて、ＩＤ＃２に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定してよい。第１のデバイスは、第４のマッピング関係に基づいて、ＩＤ＃２に対応するパケット暗号化モードを決定してよい。第１のデバイスは、予め構成された第１のＰＳＫリストに基づいて、ＩＤ＃２に対応するＰＳＫを決定してよい。

【0333】

Ｓ８０４：第１のデバイスは、第１の暗号を計算する。

【0334】

【0335】

Ｓ８０５：第１のデバイスは、第２のデバイスに、認証要求情報を送信する。

【0336】

認証要求情報は、ＩＤ＃１、ｃｉｐｈｅｒ＃１、及びｔｅｍｐＰＫ＃１を含む。

【0337】

Ｓ８０６：第２のデバイスは、ＩＤ＃１に対応暗号アルゴリズムスイート、パケット暗号化モード、及びＰＳＫを決定する。

【0338】

第２のデバイスは、第１のマッピング関係に基づいて、ＩＤ＃１に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定してよい。第２のデバイスは、第２のマッピング関係に基づいて、ＩＤ＃１に対応するパケット暗号化モードを決定してよい。第２のデバイスは、予め構成された第２のＰＳＫリストに基づいて、ＩＤ＃１に対応するＰＳＫを決定してよい。

【0339】

Ｓ８０７：第２のデバイスは、第１の暗号を解読する。

【0340】

暗号アルゴリズムスイートを決定した後、第２のデバイスは、決定されたＰＳＫを鍵として用いて、且つ、暗号アルゴリズムスイートの中の対称暗号化アルゴリズムに基づいて、ｃｉｐｈｅｒ＃１を解読して、ＩＤ＃１を取得する。更に、第２のデバイスは、ｃｉｐｈｅｒ＃１を解読することにより取得されたＩＤ＃１が、認証要求情報の中のＩＤ＃１と一致するかどうかを決定する。ＩＤ＃１がＩＤ＃１と一致しない場合、認証は、失敗する。ＩＤ＃１がＩＤ＃１と一致する場合、後続の認証プロセスが続く。

【0341】

Ｓ８１０：第２のデバイスは、第２の暗号を計算する。

【0342】

第２のデバイスは、ｍｓｇ＃２を構築し、ｍｓｇ＃２の内容は、｛ＩＤ＃２｜｜ｒａｎｄｏｍ＃２｝である。更に、第２のデバイスは、ＰＳＫを鍵として用いて、且つ、暗号アルゴリズムスイートの中の対称暗号化アルゴリズムに基づいて、ｍｓｇ＃２を暗号化して、ｃｉｐｈｅｒ＃２を生成する。ｃｉｐｈｅｒ＃２＝Ｅｎｃ_ＰＳＫ（ＩＤ＃２｜｜ｒａｎｄｏｍ＃２）、ここで、「｜｜」は、接続を示し、Ｅｎｃ_ＰＳＫ（）は、暗号化がＰＳＫを鍵として用いて、且つ、対称暗号化アルゴリズムに基づいて、実行されることを示す。

【0343】

Ｓ８１１：第２のデバイスは、第１のデバイスに、認証応答情報を送信する。

【0344】

認証応答情報は、ＩＤ＃２、ｔｅｍｐＰＫ＃２、及びｃｉｐｈｅｒ＃２を含む。

【0345】

Ｓ８１４：第１のデバイスは、第２の暗号を解読する。

【0346】

第１のデバイスは、決定されたＰＳＫを鍵として用いて、且つ、暗号アルゴリズムスイートの中の対称暗号化アルゴリズムに基づいて、ｃｉｐｈｅｒ＃２を解読して、ＩＤ＃２を取得する。更に、第２のデバイスは、ｃｉｐｈｅｒ＃２を解読することにより取得されたＩＤ＃２が、認証応答情報の中のＩＤ＃２と一致するかどうかを決定する。ＩＤ＃２がＩＤ＃２と一致しない場合、認証は、失敗する。ＩＤ＃２がＩＤ＃２と一致する場合、後続の認証プロセスが続く。

【0347】

本願の本実施形態において、暗号アルゴリズムスイートは、デバイスの識別子情報に対応し、その結果、第１のデバイス及び第２のデバイスは、格納されたマッピング関係に基づいて、通信プロセスにおいて用いられる暗号アルゴリズムスイートを決定することができ、それにより、元のＴＬＳプロトコル及びＤＴＬＳプロトコルにおける暗号アルゴリズムスイートのネゴシエーションプロセスを省略する。第１のデバイス及び第２のデバイスとの間のハンドシェイクプロセスにおいて、サポートされた暗号アルゴリズムスイートのリストを転送する必要がない。これは、ハンドシェイクプロセスにおいて伝送されるデータの量を低減させ、伝送信頼性及び通信効率を向上させる。

【0348】

暗号アルゴリズムスイートが決定された後、暗号は、予め格納されたＰＳＫを用いて生成されて、デバイス証明書に取って代わることができる。暗号の長さは、デバイス証明書の長さよりはるかに短い。これは、ハンドシェイクインタラクションプロセスにおいて交換されるデータの量を大幅に低減させ、ハンドシェイク効率及び信頼性を向上させる。

【0349】

【0350】

【0351】

本願の実施形態において提供される通信方法は、図５から図１２を参照して、詳細に上で説明されている。本願の実施形態において提供される装置は、図１３及び図１４を参照して、以下に詳細に説明されている。

【0352】

図１３は、本願の一実施形態に係る通信装置１０００の概略ブロック図である。図に示されるように、通信装置１０００は、送受信機ユニット１０１０及び処理ユニット１０２０を含んでよい。

【0353】

可能な設計において、通信装置１０００は、前述の方法の実施形態における第１のデバイスに対応してよい。

【0354】

通信装置１０００は、図５から図７における方法５００、図１０における方法６００、図１１における方法７００、及び図１２における方法８００において第１のデバイスにより実行される方法を実行するように構成されたユニットを含んでよいことを理解されたい。加えて、通信装置１０００の中のユニット、及び前述の他の動作及び／又は機能は、図５から図７における方法５００、図１０における方法６００、図１１における方法７００、及び図１２における方法８００において第１のデバイスにより実行される対応する手順を実装するために別個に用いられる。ユニットが前述の対応する段階を実行する特定のプロセスは、前述の方法の実施形態において詳細に説明されていることを理解されたい。簡潔にするために、本明細書においては、詳細について改めて説明しない。

【0355】

別の可能な設計において、通信装置１０００は、前述の方法の実施形態における第２のデバイスに対応してよい。

【0356】

通信装置１０００は、図５から図７における方法５００、図１０における方法６００、図１１における方法７００、及び図１２における方法８００において第２のデバイスにより実行される方法を実行するように構成されたユニットを含んでよいことを理解されたい。加えて、通信装置１０００の中のユニット、及び前述の他の動作及び／又は機能は、図５から図７における方法５００、図１０における方法６００、図１１における方法７００、及び図１２における方法８００において第２のデバイスにより実行される対応する手順を実装するために別個に用いられる。ユニットが前述の対応する段階を実行する特定のプロセスは、前述の方法の実施形態において詳細に説明されていることを理解されたい。簡潔にするために、本明細書においては、詳細について改めて説明しない。

【0357】

通信装置１０００の中の送受信機ユニット１０１０は、図１４に示される通信装置２０００の中の送受信機２０１０に対応してよく、通信装置１０００の中の処理ユニット１０２０は、図１４に示される通信装置２０００の中のプロセッサ２０２０に対応してよいことを理解されたい。

【0358】

図１４は、本願の一実施形態に係る通信装置２０００の概略ブロック図である。図に示されるように、通信装置２０００は、プロセッサ２０２０を含んでよく、送受信機２０１０及びメモリ２０３０を更に含んでよい。プロセッサ２０２０は、メモリ２０３０に連結され、メモリに格納された命令を実行して、送受信機２０１０を制御して、信号を送信及び／又は信号を受信するように構成されている。

【0359】

プロセッサ２０２０及びメモリ２０３０は、１つの処理装置へと統合されてよいことを理解されたい。プロセッサ２０２０は、前述の機能を実行するために、メモリ２０３０に格納されたプログラムコードを実装するよう構成されている。特定の実装中、メモリ２０３０は代替的に、プロセッサ２０２０へと統合されてもよく、又はプロセッサ２０２０から独立してもよい。

【0360】

可能な設計において、通信装置２０００は、前述の方法の実施形態における第１のデバイスに対応してよい。

【0361】

具体的に、通信装置２０００は、図５から図７における方法５００、図１０における方法６００、図１１における方法７００、及び図１２における方法８００において第１のデバイスにより実行される方法を実行するように構成されたユニットを含んでよい。加えて、通信装置２０００の中のユニット、及び前述の他の動作及び／又は機能は、図５から図７における方法５００、図１０における方法６００、図１１における方法７００、及び図１２における方法８００において第１のデバイスにより実行される対応する手順を実装するために別個に用いられる。ユニットが前述の対応する段階を実行する特定のプロセスは、前述の方法の実施形態において詳細に説明されていることを理解されたい。簡潔にするために、本明細書においては、詳細について改めて説明しない。

【0362】

別の可能な設計において、通信装置２０００は、前述の方法の実施形態における第２のデバイスに対応してよい。

【0363】

具体的に、通信装置２０００は、図５から図７における方法５００、図１０における方法６００、図１１における方法７００、及び図１２における方法８００において第２のデバイスにより実行される方法を実行するように構成されたユニットを含んでよい。加えて、通信装置２０００の中のユニット、及び前述の他の動作及び／又は機能は、図５から図７における方法５００、図１０における方法６００、図１１における方法７００、及び図１２における方法８００において第２のデバイスにより実行される対応する手順を実装するために別個に用いられる。ユニットが前述の対応する段階を実行する特定のプロセスは、前述の方法の実施形態において詳細に説明されていることを理解されたい。簡潔にするために、本明細書においては、詳細について改めて説明しない。

【0364】

本願の実施形態において提供される方法によれば、本願は、コンピュータプログラム製品を更に提供する。コンピュータプログラム製品は、コンピュータプログラムコードを含む。コンピュータプログラムコードがコンピュータ上で実行された場合に、コンピュータは、図５から図７及び図１０から図１２に示される実施形態のいずれか１つにおける方法を実行することが可能である。

【0365】

本願の実施形態において提供される方法によれば、本願は、コンピュータ可読記憶媒体を更に提供する。コンピュータ可読記憶媒体は、プログラムコードを格納する。プログラムコードがコンピュータ上で実行された場合に、コンピュータは、図５から図７及び図１０から図１２に示される実施形態のいずれか１つにおける方法を実行することが可能である。

【0366】

本願の実施形態において提供される方法によれば、本願は、システムを更に提供する。システムは、前述の第１のデバイス及び第２のデバイスを含む。

【0367】

前述の実施形態の全て又はいくつかは、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、又はそれらの任意の組み合わせを用いることによって実装されてもよい。ソフトウェアが実施形態を実装するために用いられたとき、実施形態の全て又は一部は、コンピュータプログラム製品の形態において実装されてよい。コンピュータプログラム製品は１つ又は複数のコンピュータ命令を含む。コンピュータ命令がコンピュータ上でロードされ、実行されるとき、本願の実施形態における手順又は機能の全て又は一部は、生成される。コンピュータは、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、コンピュータネットワーク、又は他のプログラマブル装置であってよい。コンピュータ命令は、コンピュータ可読記憶媒体に格納され得る、又はコンピュータ可読記憶媒体から別のコンピュータ可読記憶媒体に伝送され得る。例えば、コンピュータ命令は、ウェブサイト、コンピュータ、サーバ又はデータセンタから、別のウェブサイト、コンピュータ、サーバ又はデータセンタに有線（例えば、同軸ケーブル、光ファイバ、又はデジタル加入線（ｄｉｇｉｔａｌｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒｌｉｎｅ、ＤＳＬ））、又は無線（例えば、赤外線、ラジオ、又はマイクロ波）方式で伝送されてよい。コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータによりアクセス可能な任意の使用可能な媒体、又は１つ又は複数の使用可能な媒体を統合する、サーバ又はデータセンタ等のデータ記憶デバイスであってよい。使用可能な媒体は、磁気媒体（例えば、フロッピディスク、ハードディスク、又は磁気テープ）、光学媒体（例えば、高密度デジタルビデオディスク（ｄｉｇｉｔａｌｖｉｄｅｏｄｉｓｃ、ＤＶＤ））、又は半導体媒体（例えば、ソリッドステートドライブ（ｓｏｌｉｄｓｔａｔｅｄｉｓｋ、ＳＳＤ））等であってよい。

【0368】

前述の装置の実施形態におけるネットワークエレメントは、方法の実施形態におけるネットワークエレメントに完全に対応してよい。対応するユニットは、対応する段階を実行する。例えば、送受信機ユニット（送受信機）は、方法の実施形態における受信段階又は送信段階を実行し、処理ユニット（プロセッサ）は、送信段階及び受信段階以外の別の段階を実行してよい。具体的なユニットの機能については、対応する方法の実施形態を参照されたい。１つ又は複数のプロセッサが存在してよい。

【0369】

明細書全体において言及される「一実施形態」又は「実施形態」は、実施形態に関連した特定の特徴、構造、若しくは特性が本願の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意図するものではないことを理解されたい。したがって、明細書に現れる「一実施形態において」又は「実施形態において」は、同じ実施形態を参照しない。加えて、これらの特定の特徴、構造又は特性は、任意の適切な態様で、１つ又は複数の実施形態に組み合わされてもよい。
前述のプロセスのシーケンス番号は、本願の様々な実施形態における実行シーケンスを意味するものではないことを理解されたい。プロセスの実行シーケンスは、プロセスの機能及び内部論理に基づいて、決定されるべきであり、本願の実施形態の実装プロセスに対するいかなる限定として解釈されるべきでない。

【0370】

本明細書において用いられる「ユニット」及び「システム」等の用語は、コンピュータ関連エンティティ、ハードウェア、ファームウェア、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせ、ソフトウェア、又は実行されるソフトウェアを示すために用いられる。例えば、コンポーネントは、プロセッサ上で実行されるプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行可能なファイル、実行スレッド、プログラム、及び／又はコンピュータであってよいが、それらに限定されるものではない。図を用いて示すように、コンピューティングデバイス及びコンピューティングデバイス上で実行されるアプリケーションの両方がコンポーネントであってよい。１つ又は複数のコンポーネントは、プロセス及び／又は実行スレッド内に存在してよく、コンポーネントは、１つのコンピュータ上に位置してよく、及び／又は、２つ又はそれより多くのコンピュータ間で分散されてよい。加えて、これらのコンポーネントは、様々なデータ構造を格納する様々なコンピュータ可読媒体から実行されてよい。例えば、コンポーネントは、ローカル及び／又はリモートプロセスを用いて、且つ、例えば、１つ又は複数のデータパケット（例えば、ローカルシステム、分散システムにおいて、及び／又は信号を用いて他のシステムとインタラクトするインターネット等のネットワークを通じて別のコンポーネントとインタラクトする２つのコンポーネントからのデータ）を有する信号に従って、通信を実行してよい。

【0371】

当業者は、本明細書において開示された実施形態において説明した例との組み合わせで、方法のユニット及び段階が電子的ハードウェア又はコンピュータソフトウェア及び電子的ハードウェアの組み合わせにより実装されてよいことが認識され得る。これらの機能がハードウェア又はソフトウェアのどちらで実行されるかどうかは、技術的解決手段の具体的な用途及び設計制約に依存する。当業者は、異なる方法を用いて、説明された機能を具体的な用途毎に実装してよいが、このような実装が本願の範囲を超えるとみなされるべきではない。

【0372】

当業者であれば、簡便及び簡潔な説明の目的のために、前述のシステム、装置、及びユニットの詳細な動作プロセスについては、前述の方法の実施形態における対応するプロセスを参照することを明確に理解し得る。本明細書においては、詳細について改めて説明しない。

【0373】

本願に提供されたいくつかの実施形態において、開示されたシステム、装置及び方法は他の方式で実装され得ることを理解されたい。例えば、説明された装置の実施形態は、単なる一例である。例えば、ユニットへの分割は単なる論理的な機能分割に過ぎず、実際の実装では他の分割であってもよい。例えば、複数のユニット若しくはコンポーネントは、組み合わされてもよいし、又は別のシステムに統合されてもよいし、又はいくつかの特徴は、無視されてもよいし、若しくは実行されなくてもよい。加えて、表示又は論じられた相互連結又は直接連結又は通信接続は、いくつかのインタフェースを通して実装され得る。装置又はユニット間の間接連結又は通信接続が、電気的な形態、機械的な形態、又は別の形態で実装され得る。

【0374】

別個の部分として説明した前述のユニットは、物理的に離れていてもいなくてもよく、ユニットとして表示した部分が物理的ユニットであってもなくてもよく、１つの位置に配置されてもよく、複数のネットワークユニット上で分散されてもよい。これらのユニットの一部又は全ては、実際の要件に従って選択され、実施形態の解決手段の目的を実現してよい。

【0375】

加えて、本願の実施形態の各機能ユニットは、１つの処理ユニットへと統合されてもよく、又はユニットの各々が物理的に単独で存在してもよく、又は２つ若しくはそれより多くのユニットが１つのユニットへと統合されてもよい。

【0376】

これらの機能がソフトウェア機能ユニットの形態で実装され、且つ、独立した製品として販売又は用いられる場合は、当該機能がコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。この理解に基づいて、本願の技術的解決手段は基本的に、又は先従来技術に寄与する部分、又は技術的解決手段の一部は、ソフトウェア製品の形態で実装されてよい。コンピュータソフトウェア製品は記憶媒体に格納され、本願の実施形態で説明した方法の段階の全て又は一部を実行するようコンピュータデバイス（例えば、パーソナルコンピュータ、サーバ、又はネットワークデバイスでよい）に命令するためのいくつかの命令を含む。前述の記憶媒体は、ＵＳＢフラッシュドライブ、取り外し可能ハードディスクドライブ、リードオンリメモリ（ｒｅａｄ‐ｏｎｌｙｍｅｍｏｒｙ、ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ｒａｎｄｏｍａｃｃｅｓｓｍｅｍｏｒｙ、ＲＡＭ）、磁気ディスク、又は光ディスク等の、プログラムコードを格納できる任意の媒体を含む。

【0377】

前述の説明は、本願の単なる特定の実装例に過ぎず、本願の保護範囲を限定することを意図するものではない。本願において開示した技術的範囲内で当業者が容易に考え出す変形又は置換はいずれも、本願の保護範囲に含まれるものとする。したがって、本願の保護範囲は特許請求の範囲の保護範囲に従うものとする。
［他の可能な項目］
［項目１］
通信方法であって、
第２のデバイスが、第１のデバイスからの認証要求情報を受信する段階であって、前記認証要求情報は、前記第１のデバイスの識別子情報を含む、受信する段階と、
前記第２のデバイスが、第１のマッピング関係に基づいて、前記第１のデバイスの前記識別子情報に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定する段階であって、前記第１のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートとの間の対応関係を示すために用いられる、決定する段階と、
前記第２のデバイスが、前記暗号アルゴリズムスイートに基づいて、認証応答情報を生成する段階と、
前記第２のデバイスが、前記第１のデバイスに、前記認証応答情報を送信する段階と
を備える、通信方法。
［項目２］
前記第２のデバイスが、前記第１のデバイスに、前記認証応答情報を送信する前記段階の前に、前記方法は、
前記第２のデバイスが、予め構成された第２のリストが前記第１のデバイスの前記識別子情報を含むと決定する段階であって、前記第２のリストは、認証される必要があるデバイスの識別子情報を含む、決定する段階
を更に備える、項目１に記載の方法。
［項目３］
前記認証要求情報は、前記第１のデバイスの第１のデバイス証明書及び／又は前記第１のデバイスにより用いられる第１の署名値を更に含み、及び／又は
前記認証応答情報は、前記第２のデバイスの第２のデバイス証明書及び／又は前記第２のデバイスにより用いられる第２の署名値を更に含む、項目１又は２に記載の方法。
［項目４］
前記認証要求情報は、前記第１のデバイスにより用いられる第１の乱数及び／又は前記第１のデバイスにより用いられる第１の一時的公開鍵を更に含み、
前記認証応答情報は、前記第２のデバイスにより用いられる第２の乱数及び／又は前記第２のデバイスにより用いられる第２の一時的公開鍵を更に含む、項目１から３のいずれか一項に記載の方法。
［項目５］
前記認証要求情報は、第１の暗号を更に含み、及び／又は
前記認証応答情報は、第２の暗号を更に含み、前記第２の暗号は、予め格納され予め共有された鍵及び前記暗号アルゴリズムスイートに基づいて、前記第２のデバイスにより生成される、項目１又は２に記載の方法。
［項目６］
前記認証要求情報は、前記第１のデバイスにより用いられる第１の一時的公開鍵を更に含み、
前記認証応答情報は、前記第２のデバイスにより用いられる第２の一時的公開鍵及び前記第２のデバイスの識別子情報を更に含む、項目５に記載の方法。
［項目７］
前記少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートのそれぞれは、フォワードセキュリティ要件を満たす、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
［項目８］
前記方法は、
前記第２のデバイスが、前記第１のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードを決定する段階であって、前記パケット暗号化モードは、完全暗号化モード及びオンデマンド暗号化モードのうち１つを含む、決定する段階
を更に備える、項目１から７のいずれか一項に記載の方法。
［項目９］
前記第２のデバイスが、前記第１のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードを決定する前記段階は、
前記第２のデバイスが、第２のマッピング関係に基づいて、前記第１のデバイスの前記識別子情報に対応する前記パケット暗号化モードを決定する段階であって、前記第２のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つのパケット暗号化モードとの間の対応関係を示すために用いられる、決定する段階
を有する、項目８に記載の方法。
［項目１０］
前記パケット暗号化モードが前記オンデマンド暗号化モードであるとき、前記方法は、
前記第２のデバイスが、通信パケットを生成する段階であって、前記通信パケットは、以下のフィールド：平文識別子、平文データ、暗号文識別子、及び暗号文データを含む、生成する段階
を更に備える、項目８又は９に記載の方法。
［項目１１］
前記平文データは、前記暗号文データのストリーム暗号化鍵生成シードを含む、項目１０に記載の方法。
［項目１２］
通信方法であって、
第１のデバイスが、第３のマッピング関係に基づいて、第２のデバイスの識別子情報に対応する暗号アルゴリズムスイートを決定する段階であって、前記第３のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートとの間の対応関係を示すために用いられる、決定する段階と、
前記第１のデバイスが、前記暗号アルゴリズムスイートに基づいて、認証要求情報を生成する段階であって、前記認証要求情報は、前記第１のデバイスの識別子情報を含む、生成する段階と、
前記第１のデバイスが、前記第２のデバイスに、前記認証要求情報を送信する段階と、
前記第１のデバイスが、前記第２のデバイスからの認証応答情報を受信する段階と
を備える、通信方法。
［項目１３］
前記第１のデバイスが、前記第２のデバイスに、前記認証要求情報を送信する段階の前に、前記方法は、
前記第１のデバイスが、予め構成された第１のリストが前記第２のデバイスの前記識別子情報を含むと決定する段階であって、前記第１のリストは、認証される必要があるデバイスの識別子情報を含む、決定する段階
を更に備える、項目１２に記載の方法。
［項目１４］
前記認証要求情報は、前記第１のデバイスのデバイス証明書及び／又は前記第１のデバイスにより用いられる第１の署名値を更に含み、及び／又は
前記認証応答情報は、前記第２のデバイスの第２のデバイス証明書及び／又は前記第２のデバイスにより用いられる第２の署名値を更に含む、項目１２又は１３に記載の方法。
［項目１５］
前記認証要求情報は、第１の暗号を更に含み、前記第１の暗号は、予め格納され予め共有された鍵及び前記暗号アルゴリズムスイートに基づいて、前記第１のデバイスにより生成され、及び／又は
前記認証応答情報は、第２の暗号を更に含む、項目１２又は１３に記載の方法。
［項目１６］
前記認証要求情報は、前記第１のデバイスにより用いられる第１の一時的公開鍵を更に含み、
前記認証応答情報は、前記第２のデバイスにより用いられる第２の一時的公開鍵及び前記第２のデバイスの前記識別子情報を更に含む、項目１５に記載の方法。
［項目１７］
前記認証要求情報は、前記第１のデバイスにより用いられる第１の乱数及び／又は前記第１のデバイスにより用いられる第１の一時的公開鍵を更に含み、
前記認証応答情報は、前記第２のデバイスにより用いられる第２の乱数及び／又は前記第２のデバイスにより用いられる第２の一時的公開鍵を更に含む、項目１２から１４のいずれか一項に記載の方法。
［項目１８］
前記少なくとも１つの暗号アルゴリズムスイートのそれぞれは、フォワードセキュリティ要件を満たす、項目１２から１７のいずれか一項に記載の方法。
［項目１９］
前記方法は、
前記第１のデバイスが、前記第２のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードを決定する段階であって、前記パケット暗号化モードは、完全暗号化モード及びオンデマンド暗号化モードのうち１つを含む、決定する段階
を更に備える、項目１２から１８のいずれか一項に記載の方法。
［項目２０］
前記第１のデバイスが、前記第２のデバイスとの通信に用いられるパケット暗号化モードを決定する前記段階は、
前記第１のデバイスが、第４のマッピング関係に基づいて、前記第２のデバイスの前記識別子情報に対応する前記パケット暗号化モードを決定する段階であって、前記第４のマッピング関係は、少なくとも１つのデバイスの識別子情報と少なくとも１つのパケット暗号化モードとの間の対応関係を示すために用いられる、決定する段階
を有する、項目１９に記載の方法。
［項目２１］
前記パケット暗号化モードが前記オンデマンド暗号化モードであるとき、前記方法は、
前記第１のデバイスが、通信パケットを生成する段階であって、前記通信パケットは、以下のフィールド：平文識別子、平文データ、暗号文識別子、及び暗号文データを含む、生成する段階
を更に備える、項目１９又は２０に記載の方法。
［項目２２］
前記平文データは、前記暗号文データのストリーム暗号化鍵生成シードを含む、項目２１に記載の方法。
［項目２３］
項目１から１１のいずれか一項に記載の方法を実装するように構成されたユニットを備える通信装置。
［項目２４］
項目１２から２２のいずれか一項に記載の方法を実装するように構成されたユニットを備える通信装置。
［項目２５］
通信装置であって、
メモリに格納されたコンピュータ命令を実行するように構成されたプロセッサであって、前記通信装置が項目１から１１のいずれか一項に記載の方法を実行することを可能にするプロセッサ
を備える、通信装置。
［項目２６］
通信装置であって、
メモリに格納されたコンピュータ命令を実行するように構成されたプロセッサであって、前記通信装置が項目１２から２２のいずれか一項に記載の方法を実行することを可能にするプロセッサ
を備える、通信装置。
［項目２７］
コンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータプログラムを格納し、前記コンピュータプログラムが実行された場合に、項目１から１１のいずれか一項に記載の方法が実行される、コンピュータ可読記憶媒体。
［項目２８］
コンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータプログラムを格納し、前記コンピュータプログラムが実行された場合に、項目１２から２２のいずれか一項に記載の方法が実行される、コンピュータ可読記憶媒体。

【図1】